Höher

Distribution by Scientific Domains

Kinds of Höher

  • signifikant höher


  • Selected Abstracts


    Seasonal and spatial mortality patterns of holm oak seedlings in a reforested soil infected with Phytophthora cinnamomi

    FOREST PATHOLOGY, Issue 6 2005
    M. C. Rodríguez-Molina
    Summary The viability of 1-year-old holm oak (Quercus ilex) seedlings in a soil naturally infected with Phytophthora cinnamomi was studied during 2 consecutive years in a plot located in south-western Spain. In both years, total mortality during autumn and winter was not noticeable (<2.1%). In spring, mortality levels were higher (8.3,4.6%), especially the first year. A steep increase in total mortality occurred in summer, both in the first (11.4%) and second (24.2%) year, but mortality attributable to P. cinnamomi was 1.9 and 7.6%, respectively. Thus, 2 years after planting, total cumulative mortality was 43.4%, and that attributable to P. cinnamomi 9.6% (i.e. 22.1% of total mortality). Fungus-derived mortality followed a spatially aggregated pattern in the reforestation plot, suggesting a clustered distribution of the inoculum in the soil. Furthermore, mortality by P. cinnamomi was also associated with nearness of infected adult trees in the plot. Results obtained are discussed in the framework of seasonal water deficit, P. cinnamomi damage, weed competition and sanitation techniques to be used in declined holm oak stands in Spain. Résumé La viabilité de semis de chênes verts d'un an dans un sol naturellement infecté par P. cinnamomi a été suivie pendant deux années consécutives dans une parcelle du sud-ouest de l'Espagne. La mortalité en automne et hiver a été négligeable (<2.1%) au cours des deux années. La mortalité a été plus forte au printemps (8.3 ,4.6%), particulièrement la première année. Un pic de mortalité a été observé pendant l'été, aussi bien la première (11.4%) que la deuxième année (24.2%) mais la mortalité attribuable àP. cinnamomi n'est que de 1.9% et 7.6% respectivement. Deux ans après plantation, la mortalité cumulée est de 43.4%, dont 9.6% attribuable àP. cinnamomi (22% de la mortalité totale). La mortalité associée à l'agent pathogène présente une agrégation spatiale dans la parcelle reboisée, suggérant une distribution en agrégats de l'inoculum dans le sol. De plus cette mortalité est associée à la proximitéà des arbres infectés dans la parcelle. Les résultats sont discutés dans la perspective du déficit hydrique estival, des dégâts causés par P. cinnamomi, de la compétition herbacée et des techniques sanitaires à utiliser dans les peuplements dépérissants de chênes verts en Espagne. Zusammenfassung Während zwei aufeinander folgenden Jahren wurde die Überlebensrate von einjährigen Steineichen (Quercus ilex)-Sämlingen in einem natürlich mit Phytophthora cinnamomi infizierten Boden auf einer Versuchsfläche in Süd-West-Spanien untersucht. In beiden Jahren war die Mortalität im Herbst und Winter sehr gering (<2.1%). Im Frühling lag die Absterberate besonders im ersten Jahr höher (8,3,4,6%). Im Sommer stieg die Gesamtmortalität stark an, im ersten Jahr betrug sie 11,4%, im zweiten Jahr 24,2%, jedoch lagen die P. cinnamomi zuzuordnenden Raten bei nur 1,9 bzw. 7,6%. Somit lag die Gesamtmortalität zwei Jahre nach der Pflanzung bei 43,4%, die P. cinnamomi zuzuordnende Mortalität bei 9,6% (d.h. 22,1% der abgestorbenen Pflanzen). Die pilzbedingte Mortalität war in der Aufforstungsfläche räumlich aggregiert, was auf eine klumpige Verteilung des Inokulums im Boden schliessen lässt. Zudem war die Mortalität durch P. cinnamomi mit der Nähe zu infizierten adulten Bäumen assoziiert. Diese Ergebnisse werden in Zusammenhang mit jahreszeitlichem Wassermangel, Schäden durch P. cinnamomi, Konkurrenz durch Unkräuter und mögliche phytosanitäre Massnahmen an Standorten mit absterbenden Steineichen diskutiert. [source]


    Probability models for pine twisting rust (Melampsora pinitorqua) damage in Scots pine (Pinus sylvestris) stands in Finland

    FOREST PATHOLOGY, Issue 1 2005
    U. Mattila
    Summary Factors affecting the probability that pine twisting rust (Melampsora pinitorqua) damage occur in a Scots pine (Pinus sylvestris) stand were analysed using the 7th Finnish National Forest Inventory data (NFI7) from southern Finland in 1977,1983. The inventory was based on systematic sampling. The NFI7 data was measured in clusters, each of which consisted of 21 sample plots. In addition to the stand and site characteristics measured for forest management planning purposes, the data included records of damage by pine twisting rust and occurrence of aspens (Populus tremula, the other host plant of the pathogen) in the stands. Two multilevel logit models were developed for predicting the overall probability of pine twisting rust damage and the probability of severe pine twisting rust damage. Site and stand characteristics were used as explanatory variables in the models. Residual variance in the models was studied on the inventory crew, cluster and year levels. The occurrence of aspens and site fertility were the most important factors increasing the probability that pine twisting rust damage will occur in a stand. The damage probability also decreased with increasing effective temperature sum calculated for the location. The overall damage probability was equally high on peatlands and on mineral soil if there were aspens in the stand. If, however, there were no aspens in the stand, the probability of damage was higher on mineral soils than on peatlands. In addition, the overall probability was lower in naturally regenerated stands than in planted or sown stands, and it decreased with increasing mean age of pines. In both models, the residual variance was significant on the both the inventory crew and the cluster levels. Résumé Les facteurs de probabilité d'occurrence d'un dégât de rouille courbeuse (Melampsora pinitorqua) dans un peuplement de Pin sylvestre (Pinus sylvestris) ont été analysés en utilisant les données du 7 Inventaire Forestier National de Finlande (NF17) pour la Finlande du Sud et la période 1977,1983. L'inventaire est basé sur un échantillonnage systématique. Les données de NF17 sont mesurées dans des groupes constitués de 21 placettes. En plus des caractéristiques de la station et du peuplement mesurées à des fins de gestion forestière, les données comprennent des notations de dégâts par la rouille courbeuse et de présence des trembles (hôte alternant de 1'agent pathogène) dans les peuplements. Des modèles logit multiniveaux ont été développés pour prédire la probabilité globale de dégât de rouille courbeuse et la probabilité de dégât sévère. Les caractéristiques de la station et du peuplement ont été utilisées comme variables explicatives dans les modèles. La variance résiduelle des modèles a étéétudiée au niveau de 1'observateur, du groupe de placettes et de 1'année. La présence de trembles et la fertilité de la station sont les facteurs les plus importants d'augmentation de la probabilité de dégât de rouille dans un peuplement. D'autre part, la probabilité de dégât décroît avec la somme des températures effectives calculée pour le site. La probabilité globale de dégât est aussi élevée sur sols de tourbières que sur sols minéraux dans le cas où des trembles sont présents dans le peuplement. En 1'absence de trembles dans le peuplement, la probabilité de dégât est plus importante sur sols minéraux qu'en tourbières. Enfin, la probabilité de dégât est plus faible dans les peuplements régénérés naturellement que dans les peuplements semés ou plantés, et elle décroít avec 1'âge moyen des pins. Pour les deux modèles, la variance résiduelle est significative au niveau observateur et groupe de parcelles. Zusammenfassung Faktoren, die die Wahrscheinlichkeit einer Schädigung durch den Kieferndrehrost (Melampsora pinitorqua) in Beständen von Pinus sylvestris beeinflussen, wurden anhand der Daten der 7. Finnischen Nationalen Forstinventur (NF17) aus den Jahren 1977,1983 in Südfinnland untersucht. Die Datenerhebung basierte auf einer systematischen Probenahme. Die NF17 Daten wurden in Clustern erhoben, jedes Cluster bestand aus 21 Probeflächen. Neben den Bestandes- und Standortsmerkmalen, die für die forstliche Planung erhoben wurden, wurden Angaben zum Befall (schwach, stark) mit Kieferndrehrost und zum Vorkommen von Zitter-Pappel (Populus tremula, alternativer Wirt des Pathogens) berücksichtigt. Es wurden zwei Multi Logit - Modelle entwickelt zur Vorhersage der Gesamtwahrscheinlichkeit einer Kieferndrehrost-Schädigung sowie der Wahrscheinlichkeit einer schweren Schädigung durch den Pilz. Die Standorts- und Bestandesmerkmale wurden als erklärende Variablen verwendet. In den Modellen wurde die Restvarianz bezüglich Inventur-Erhebungsgruppe, Cluster und Jahr geprüft. Das Vorkommen von Zitter-Pappel und die Bodenfertilität waren die wichtigsten Faktoren für eine zunehmende Wahrscheinlichkeit einer Kieferndrehrost-Schädigung auf Bestandesebene. Die Schadenswahrscheinlichkeit verringerte sich mit zunehmender Temperatursumme, die für den Standort berechnet wurde. Die Gesamtschadenswahrscheinlichkeit war auf Torf- und Mineralböden gleich hoch, sofern Zitter-Pappeln im Bestand vorkamen. Ohne Zitter-Pappeln war die Schadenswahrscheinlichkeit auf Mineralböden höher. Zudem war die Gesamtschadenswahrscheinlichkeit in natürlich regenerierten Beständen niedriger als in gepflanzten oder gesäten Beständen, und sie nahm mit zunehmendem Durchschnittsalter der Kiefern ab. In beiden Modellen war die Restvarianz auf der Ebene der Inventur-Erhebungsgruppe und der Probecluster signifikant. [source]


    Genetic diversity of the hyperparasite Sphaerellopsis filum on Melampsora willow rusts

    FOREST PATHOLOGY, Issue 5 2004
    M. Liesebach
    Summary The non-specific rust hyperparasite Sphaerellopsis filum occurs naturally on Melampsora rusts of many species of the genus Salix as well as on a large range of other rust genera worldwide. To study the genetic diversity of the hyperparasitic fungus 77 S. filum isolates collected from rusts on willow clones from plantations, clone collections and natural habitats of different sites were investigated using polymerase chain reaction - restriction fragment length polymorphism (PCR-RFLP) analysis of the rDNA internal transcribed spacer regions including 5.8S rDNA and sequence analysis. Additionally, strains from Melampsora poplar rusts (4) and strains of Puccinia abrupta from Parthenium hysterophorus (5) and of P. obscura from Bellis perennis (1) were used for comparisons. Results of genetic analysis demonstrated distinct variation within the S. filum isolates. Two main groups with more than 32% difference between their nucleotide sequences were distinguished, indicating two taxa within S. filum. Within the first main group three profiles (I, II, III) were detected. The differences between these profiles were about 12%. The variation within each profile was very low (less than 2%). The second main group comprised two profiles (IV, V), which differed in 12 to 16% of their nucleotide positions. The isolates of group IV possessed a higher variation (up to 5%) within the group than those of the first main group (I, II, III). Group V was only represented by a single isolate. Neither interrelations between the S. filum profiles and the Melampsora genotypes nor a spatial distribution could be detected. It is remarkable that the six strains of S. filum from Puccinia rusts belong to one subgroup. Résumé Sphaerellopsis filum est un hyperparasite non spécifique des rouilles qui se rencontre naturellement sur les Melampsora affectant le genre Salix ainsi que sur une large gamme d'autres genres de rouille dans le monde entier. Pour caractériser la diversité de ce champignon hyperparasite, 77 isolats de S. filum, récoltés à partir de lésions de rouille sur des clones de plantation, des collections de clones et dans des sites naturels, ont étéétudiés par analyse PCR-RFLP des régions ITS de l'ADNr, incluant le 5.8S rDNA, et par analyse de séquences. Des souches provenant de Melampsora des peupliers (4), de Puccinia abrupta sur Parthenium hysterophorus (5) et de P. obscura sur Bellis perennis (1) ont également été utilisées pour comparaison. L'analyse génétique démontre une variation entre isolats de S. filum. Deux groupes principaux, avec plus de 32% de différence dans leur séquence nucléotidique, se distinguent, indiquant l'existence de deux taxons au sein de S. filum. A l'intérieur du premier groupe, trois profils (I, II, III) sont mis en évidence, avec une différence d'environ 12% entre profils mais très peu de variation (moins de 2%) à l'intérieur d'un profil. Le deuxième groupe comprend deux profils (IV, V) qui différent de 12 à 16% pour leur séquence nucléotidique. Les isolats du groupe IV présentent une variation intra-groupe plus importante (jusqu'à 5%) que ceux des groupes I, II et III. Le groupe V n'est représenté que par un isolat. Aucune relation n'a pu être établié entre les profils de S. filum et les génotypes de Melampsora ou la distribution spatiale. Il est à noter que les six isolats de S. filum provenant de rouilles àPuccinia appartiennent à un seul sous-groupe. Zusammenfassung Der Hyperparasit Sphaerellopsis filum kommt natürlich auf Melampsora -Rostpilzen bei Salicaceae und auf zahlreichen anderen Rostgattungen weltweit vor. Um die genetische Vielfalt dieses hyperparasitischen Pilzes zu untersuchen, wurden 77 S. filum -Proben, die von Weidenrosten in Plantagen, Klonsammlungen und von verschiedenen natürlichen Standorten stammen, isoliert. Die 5.8S-ITS-Abschnitte der rDNA wurden mit Hilfe der PCR-RFLP untersucht und Sequenzen analysiert. Zum Vergleich wurden vier Isolate von Pappelrosten sowie fünf Isolate von Puccinia abrupta von Parthenium hysterophorus und ein Isolat von Puccinia obscura von Bellis perennis herangezogen. Die Ergebnisse der genetischen Untersuchungen zeigten eine deutliche Variation zwischen den S. filum -Isolaten. Zwei Gruppen mit über 32% Unterschied in der Nukleotid-Sequenz ließen sich unterscheiden. Dies deutet auf zwei taxonomische Einheiten von Sphaerellopsis hin. Die erste Gruppe ließ sich in drei Untergruppen (I, II, III) einteilen, deren 5.8S-ITS-Profile im Mittel 12% Unterschied aufwiesen. Die Variation innerhalb dieser drei Profile war sehr gering (,2%). Die zweite Gruppe umfasste zwei Profile (IV, V), die sich an 12 bis 16% Positionen ihrer Nukleotid-Abfolge unterschieden. Die Variation innerhalb von Profil IV war höher (bis 5%) als die der Untergruppen I - III, Profil V war nur durch ein Isolat vertreten. Eine Beziehung des S. filum -Genotyps zum Melampsora -Genotyp der Weide oder der Pappel ließ sich bei dem untersuchten Material nicht nachweisen, ebenso konnte keine geographische Differenzierung gefunden werden. Auffällig ist, dass alle sechs Puccinia -Isolate einer Untergruppe angehörten. [source]


    Rhizomorph growth habit, saprophytic ability and virulence of 15 Armillaria species

    FOREST PATHOLOGY, Issue 1 2004
    D. J. Morrison
    Summary The rhizomorph branching habit in soil, competitive saprophytic ability and virulence were determined for 15 species of Armillaria from Europe, North America and Australia and New Zealand. In soil, rhizomorphs of northern hemisphere species branched either monopodially or dichotomously, whereas all five species from Australia and New Zealand branched dichotomously. The dry weight of rhizomorphs produced in soil by isolates of a species and by species was very variable. Species with monopodially branched rhizomorphs had significantly higher saprophytic colonization scores than dichotomously branched species and scores were significantly higher in Garry oak than Douglas-fir segments and in fresh than autoclaved segments. The damage to Douglas-fir seedlings caused by isolates of most dichotomously branched species was significantly greater than that caused by monopodially branched species. Species producing dichotomously branched rhizomorphs were more aggressive than monopodially branched species, killing 80% (vs. 17%) of seedlings that died during the first year of the 2-year experiment. Résumé Le type de ramification des rhizomorphes dans le sol, la compétitivité saprophytique et la virulence ont étéétudiés chez 15 espèces d'Armillaria d'Europe, Amérique du Nord, Australie et Nouvelle-Zélande. Dans le sol, les rhizomorphes des espèces de l'hémisphère nord ont une ramification soit monopodiale soit dichotomique, alors que les 5 espèces d'Australie et de Nouvelle-Zélande ont une ramification dichotomique. Le poids sec de rhizomorphes produit dans le sol varie beaucoup entre isolats d'une espèce et entre espèces. Les espèces avec rhizomorphes à ramification monopodiale ont présenté des notes de colonisation saprophytique supérieures à celles des espèces à ramification dichotomique. Les notes ont été significativement supérieures sur des baguettes de chêne de Garry par rapport à des baguettes de Douglas et sur baguettes fraîches par rapport à des baguettes autoclavées. Les dégâts observés sur semis de Douglas ont été significativement supérieurs avec les isolats de la plupart des espèces à ramification dichotomique par rapport aux espèces à ramification monopodiale. Les espèces produisant des rhizomorphes à ramification dichotomique se sont montrées plus agressives que les espèces à ramification monopodiale, 80% (contre 17%) de la mortalité totale, après 2 années d'expérimentation, étant observée dès la première année. Zusammenfassung Bei 15 Armillaria -Arten aus Europa, Nord-Amerika sowie Australien und Neuseeland wurden die Verzweigungsmuster der Rhizomorphen im Boden, das Ausmass der saprophytischen Besiedelung und die Virulenz bestimmt. Im Boden verzweigten sich die Rhizomorphen der Arten der Nordhemisphäre monopodial oder dichotom, alle 5 Arten aus Australien und Neuseeland verzweigten sich dichotom. Das Trockengewicht der im Boden produzierten Rhizomorphen variierte sowohl bei den Isolaten einer Art als auch zwischen den Arten sehr stark. Arten mit monopodial verzweigten Rhizomorphen hatten signifikant höhere saprophytische Besiedelungsgrade als dichotom verzweigte Arten. Der Besiedelungsgrad war auf Triebsegmenten von Quercus garryana höher als auf Pseudotsuga menziesii -Segmenten, sowie höher auf frischen Segmenten als auf autoklavierten. Der an Douglasiensämlingen verursachte Schaden lag bei den Isolaten der meisten dichotom verzweigten Arten signifikant höher als derjenige der monopodial verzweigten Arten. Arten mit dichotom verzweigten Rhizomorphen waren aggressiver als monopodial verzweigte Arten, sie töteten 80% (vs. 17%) aller absterbenden Pflanzen bereits im ersten Jahr der zweijährigen Untersuchungsperiode. [source]


    Effect of plantation design on stem-infecting form of rust in willow biomass coppice

    FOREST PATHOLOGY, Issue 2 2002
    T. HUNTER
    Planting of genotype mixtures is a major strategy for the non-chemical control of willow rust in short-rotation coppice willows grown for biomass. In 1997 and 1998, the relative severity and spatiotemporal distribution of stem canker damage by Melampsora spp. on Salix viminalis `Bowles Hybrid' in a field trial containing monocultures and two design mixtures (random or regular) of three or five genotypes were assessed. Sphaerellopsis filum, a hyperparasite of Melampsora spp. was detected in all plots during the summer (1998) between the time of the two canker assessments. The percentage of rust pustules with this hyperparasite was initially greater in monoculture plantings than in mixtures in June, but by July, more than 92% of pustules were parasitized, irrespective of plantation design. The stem rust assessments showed that, in general, there were fewer cankers per stool in plots containing mixtures of willow genotypes compared with monoculture plantings. The distribution of rust cankers was different between monocultures and willow mixture designs, with differences between years for monocultures. Effet du type de plantation sur l'infection de la tige par la rouille, dans un taillis de saule Le mélange de clones constitue une stratégie majeure pour controler non chimiquement la rouille du saule dans les taillis à courte rotation en vue de la production de biomasse. En 1997 et 1998, on a évalué la gravité et la répartition spatio-temporelle du chancre de tige provoqué par Melampsora spp. sur Salix viminalis `Bowles Hybrid' dans un essai au champ comprenant des parcelles monoclonales ou deux types de mélange de 3 ou 5 clones (régulier ou aléatoire). Sphaerellopsis filum, un hyperparasite de Melampsora spp. a été détecté dans toutes les parcelles pendant l'été (1998) entre les deux dates d'évaluation du chancre. En juin, le pourcentage initial de pustules de rouille infectées par l'hyperparasite était plus élevé dans les parcelles monoclonales que dans les mélanges; en juillet, plus de 92% des pustules étaient parasitées, quel que soit le type de parcelles. L'évaluation de la rouille de tige a montré qu'en général il y avait moins de chancres par pied-mère dans les parcelles polyclonales que dans les parcelles monoclonales. La répartition des chancres de rouille était différente entre les parcelles mono et polyclonales; des différences existaient aussi entre les années dans les parcelles monoclonales. Der Einfluss des Pflanzschemas auf die Infektion mit Stammrost in Weidenplantagen Sortenmischung ist eine der besten Strategien zur biologischen Bekämpfung des Weidenrosts in Weiden-Energieholz-Plantagen mit kurzer Umtriebszeit. Mischkulturen mit drei oder fünf Genotypen, die nach einem zufälligen oder regelmässigen Muster angelegt wurden, sowie Monokulturen von Salix viminalis `Bowles Hybrid' wurden 1997 and 1998 auf das relative Schadensausmass und die räumlich-zeitliche Verteilung durch von Melampsora spp. verursachten Krebsen in Feldversuchen verglichen. Sphaerellopsis filum, ein Hyperparasit von Melampsora spp., wurde im Sommer 1998 in der Periode zwischen den beiden Erhebungsterminen in allen Versuchsflächen nachgewiesen. Im Juni war der Prozentsatz von Rostpusteln mit Hyperparasitenbefall in den Monokulturen höher als in den Flächen mit mehreren Genotypen, aber ab Juli waren unabhängig von der Kulturform > 92% der Pusteln parasitiert. Die Erhebungen zeigten, dass in Mischkulturen im Vergleich zu den Monokulturen im allgemeinen weniger Krebse pro Stock beobachtet wurden. Die Verteilung der Krebse in Mono- und Mischkulturen waren verschieden. Zudem wurden für die Monokulturen Unterschiede zwischen den beiden Jahren festgestellt. [source]


    Effects of Nitrogen on Dry Matter Accumulation and Productivity of Three Cropping Systems and Residual Effects on Wheat in Deep Vertisols of Central India

    JOURNAL OF AGRONOMY AND CROP SCIENCE, Issue 2 2002
    P. Ramesh
    A field experiment was conducted on deep vertisols of Bhopal, India to study the effects of three levels of nitrogen (N), namely 0, 75 and 100 % of the recommended dose of nitrogen (RDN), on the dry matter accumulation (DMA) and productivity of three cropping systems (sole soybean, sole sorghum and soybean + sorghum intercropping) during the rainy season and their residual effect on the subsequent wheat crop during the post-rainy season. During the rainy season, sole sorghum was found to have significantly higher DMA and productivity in terms of soybean equivalent yield (SEY) than sole soybean or soybean + sorghum intercropping. Increasing the N dose from 0 to 100 % RDN significantly improved the DMA and SEY. At a low fertility level (N0), soybean + sorghum intercropping was found to be more productive, while at a high fertility level (100 % RDN), sole sorghum was more productive than the other two cropping systems. However, during the post-rainy season, sole soybean as the preceding crop gave the highest DMA and seed yield of wheat, which were similar to those found with soybean + sorghum intercropping. Sorghum followed by wheat gave the lowest DMA and seed yield of wheat. Application of 100 % RDN irrespective of cropping system during the preceding crop improved the DMA of wheat but not its seed yield. However, N applied to the wheat crop significantly increased its DMA and seed yield. Einfluss von Stickstoff auf Trockenmasseakkumulation und Produktivität von drei Anbausystemen und deren Rückstandswirkung auf Weizen in einem tiefen Vertisol Zentralindiens Ein Feldexperiment wurde durchgeführt auf einem tiefen Vertisol bei Bhopal, Indien, um den Einfluss von drei Stickstoffkonzentrationen 0, 75 und 100 % der empfohlenen Stickstoffmenge (RDN) auf die Trockenmasseakkumulation (DMA) und Produktivität von drei Anbausystemen (Reinanbau Sojabohne, Reinanbau Sorghum und Sojabohne + Sorghum Mischanbau) während der Regensaison und deren Nachwirkungen auf den folgenden Anbau von Weizen während der Nachregensaison zu untersuchen. Während der Regensaison war der Reinanbau von Sorghum signifikant höher in DMA und in der Produktivität in Form von Ertragsäquivalenten für Sojabohnen (SEY) im Vergleich zu einem Reinanbau von Sojabohne oder einem Mischanbau von Sojabohne + Sorghum. Eine Erhöhung der N-Anwendung von 0 bis 100 % RDN erhöhte Signifikanz DMA und SEY. Unter der niedrigen Düngung (N0) erwies sich Sojabohne + Sorghum Mischanbau als produktiver im Vergleich zu einer hohen Düngungeranwendung (100 % RDN), Reinanbau war produktiver als die anderen beiden Anbausysteme. Allerdings während der Nachregensaison erwies sich der Reinanbau von Sojabohnen vor Weizen als die höchste DMA und Ertragsmenge, was mit dem Sojabohnen + Sorghum Mischanbau vergleichbar war. Sorghum gefolgt von Weizen ergab den geringsten DMA und niedrigsten Weizenertrag. Die Anwendung von 100 % RDN erhöhte unabhängig von dem Anbausystem der vorhergehenden Kulturpflanzen DMA von Weizen aber nicht den Kornertrag. Allerdings erhöhte N im Weizenanbau signifikant sowohl DMA als auch Kornertrag. [source]


    Saline Drainage Water, Irrigation Frequency and Crop Species Effects on Some Physical Properties of Soils

    JOURNAL OF AGRONOMY AND CROP SCIENCE, Issue 1 2001
    Y. A. Al-Nabulsi
    This field study evaluated the effects of water quality, irrigation frequency and crop species on some physical properties of soils. The experiment had a split-split-plot design, with three irrigation water qualities (normal water, drainage water and a 1 : 1 mixture of freshwater and drainage water) as the main treatments, two irrigation frequencies (at 7- and 14-day intervals) as the subtreatments and two crops (barley and alfalfa) as the subsubtreatments. The soil infiltration rate was highest in the barley plot receiving freshwater irrigation at weekly intervals. The lowest soil infiltration rate was found in alfalfa plots receiving saline irrigation water at 14-day intervals. Bulk density and proportions of micropores [pore radius (r) < 1.4 µm] were higher and the proportion of macropores (r > 14.4 µm) was lower in barley than in alfalfa. Saline irrigation caused the greatest decrease in total porosity. The soil infiltration rate was higher with more frequent irrigation, and was highest in alfalfa plots receiving freshwater irrigation. The decrease in soil bulk density and infiltration rate was greater with saline drainage water, irrespective of the crop grown and the irrigation frequency. Salzhaltiges Drainagewasser, Bewässerungshäufig-keit und Kulturpflanzenarten mit Wirkung auf einige physikalische Eigenschaften des Bodens Eine Felduntersuchung wurde vorgenommen, um dem Einfluss der Wasserqualität, der Bewässerungshäufigkeit und Kulturpflanzenarten auf einige physikalische Eigenschaften von Böden zu untersuchen. Die Infiltrationrate mit Frischwasser in wöchentlichen Abständen unter Gerste war hoch. Eine Behandlung mit Salzwasser in 14 tägigen Abständen unter Luzerne zeigte eine geringere Infiltrationsrate des Bodens. Bodendichte und der Anteil der Mikroporen (Poren mit einem Radius von r < 1,4 mm) waren größer und der Anteil der Makroporen (r > 14,4 mm) war unter Gerste geringer. Bewässerung mit Salzwasser verursachte die stärkste Abnahme in der Gesamtporosität. Die Infiltrationsrate des Bodens nahm mit der Häufigkeit der Bewässerung zu und zeigte den höchsten Wert bei Luzerne und einer Frischwasserbewässerung. Die Abnahme in der Bodendichte und der Infiltrationseigenschaften waren bei Salzwasserdrainage unabhängig von der Kulturpflanzenart und der Bewässerungshäufigkeit höher. [source]


    The Effect of Seed Vernalization and Irradiation on Growth and Photosynthesis of Field Bean Plants (Vicia faba L. minor) and on Nitrogenase Activity of Root Nodules

    JOURNAL OF AGRONOMY AND CROP SCIENCE, Issue 4 2000
    W. Filek
    The effect of seed vernalization (2,3°C; 36 days) and irradiation intensity during vegetation of field bean upon growth and maximum leaf photosynthesis (Pmax) as well as specific (SNA) and total nitrogenase activity (TNA) of root nodules was investigated. The measurements were performed at the initial stage of pod development of varieties with undetermined (cv. Nadwi,a,ski) and determined (cv. Tibo) growth habit. In comparison with plants in shading, those which grew in full irradiation produced larger leaf area and more dry weight, achieving higher Pmax values. Stimulation of leaf area enlargement and dry weight increase, especially in respect to the dry weight of underground parts had a positive and significant effect upon TNA value. Accumulation of dry weight was higher in vernalized than non-vernalized plants, but only in the case of cv. Nadwi,la,ski, in full irradiation conditions. In the case of plants grown in poorer irradiation conditions TNA values were about 68 % (cv. Nadwi,la,ski) and 54 % (cv. Tibo) lower, due to significant limitation of root nodules. TNA value of vernalized cv. Nadwi,la,ski plants was 66 % higher in comparison with non-vernalized plants. However, the effect was visible only in full irradiation conditions, due to simultaneous greater intensity of root nodules production and higher SNA value. A positive effect of vernalization could also be observed in the decrease of a negative correlation between dry weight of root nodules and SNA in both varieties. Zusammenfassung Der Einfluss der Samenvernalisation (3,3°C; 36 Tage) und der Strahlungsintensität während der Vegetation von Fababohnen hinsichtlich des Wachstums und der maximalen Blattfotosynthese (Pmax) sowie der spezifischen (SNA) und Gesamtnitrogenaseaktivität (TNA) der Wurzelknöllchen wurde untersucht. Die Messungen wurden im ersten Stadium der Hülsenentwicklung an Sorten mit undeterminierten (cv. Nadwi,la,ski) und determinierten (cv. Tibo) Wachstumsstrukturen durchgeführt. Ein Vergleich von Pflanzen unter Beschattung mit Pflanzen unter voller Strahlung zeigte, dass beschattete Pflanzen eine gröiere Blattfläche und höheres Trockengewicht produzierten und damit höhere Pmax -Werte erreichten. Stimulation der Blattflächenvergröierung und der Trockenge wichtszunahme, insbesondere im Hinblick auf die Trockengewichte der unterirdischen Pflanzenteile hatte eine positive und signifikante Auswirkung auf den DNA-Wert. Die Akkumulation von Trockenmasse war in vernalisierten Pflanzen höher als in nicht vernalisierten; dies gilt nur für Sorte Nadwi,la,ski unter dem Einfluss voller Strahlung. Im Fall der Pflanzen, die unter geringer Strahlung wuchsen, waren die TNA-Werte ca. 68 % (cv.Nadwi,la,ski) und 54 % (cv. Tibo) geringer als Folge einer signifikanten Begrenzung des Wurzelknöllchenwachstums. TNA-Werte vernalisierter cv. Nadwi,la,ski-Pflanzen waren um 66 % höher im Vergleich mit nicht vernalisierten Pflanzen. Allerdings zeigte sich diese Wirkung nur unter voller Strahlung als Folge einer vergleichsweise gröieren Intensität der Wurzelknöllchenproduktion und höherer SNA-Werte. Der positive Effekt der Vernalisation konnte ebenfalls beobachtet werden bei einer Abnahme der negativen Korrelation zwischen dem Trockengewicht der Wurzelknöllchen und SNA in beiden Sorten. [source]


    Linseed (Linum usitatissimum L.) Cultivars and Breeding Lines as Stem Biomass Producers

    JOURNAL OF AGRONOMY AND CROP SCIENCE, Issue 4 2000
    H. S. Sankari
    Linseed (Linum usitatissimum L.) stems, which contain bast fibres, make up a considerable part of the linseed biomass, but are considered a by-product of no value. The feasibility of cultivating existing linseed cultivars and breeding lines for dual-purpose use of stem and seed was studied in 1995,97 in Jokioinen, Finland. Finnish linseed cv. Helmi was compared with 10 linseed genotypes and one flax cultivar for stem yield, ratio of stem yield to seed yield, and plant stand height and density. The stem yield of cv. Helmi averaged 1317 kg dry matter ha -1. Significantly higher stem yields were produced by breeding lines Bor 15 and Bor 18 and cvs Gold Merchant, Norlin and Martta. The cv. Helmi produced lower stem yield than seed yield while breeding lines Bor 15 and Bor 18 and cvs Gold Merchant and Martta yielded more stem than seeds. The difference in the ratio of stem yield to seed yield between them and cv. Helmi was statistically significant. The mean plant stand height was 60.3 cm and the final plant density 594 plants m -2. No relationship was found between stem yield and height or density. Within 2 days of seed threshing, stems of early maturing Finnish genotypes dried up in the field to nearly 15 % moisture content, even in the middle of September (1996). The early maturing breeding lines Bor 15 and Bor 18, with their significantly higher stem yields relative to cv. Helmi, are recommended for dual-purpose use. Zusammenfassung Der bastfasernenthaltende Stengel des Ölleins (Linum usitatissimum L.) bildet einen Grossteil der oberirdischen Biomasse von Öllein, der häufig keiner Nutzung zugeführt wird. Um das Potential bestehender Ölleinsorten und -zuchtlinien für eine Doppelnutzung von Samen und Stengelbiomasse zu überprüfen, wurden in den Jahren 1995,97 in Jokioinen (Finland) Feldversuche durchgeführt. Die finnische Ölleinsorte Helmi wurde mit zehn Ölleinzuchtstämmen und einer Faserleinsorte angebaut, und der Stengelertrag, der Stengelertrag im Verhältnis zum Samenertrag und die Bestandeshöhe und -dichte wurden ermittelt. Der Stengelertrag betrug bei Helmi durchschnittlich 1317 kg Trockenmasse ha -1. Signifikant höhere Stengelerträge wurden von den Zuchtlinien Bor 15 und Bor 18, den Sorten Gold Merchant, Norlin und Martta produziert. Helmi produzierte im Mittel einen geringeren Stengel , als Samenertrag. Die Stengelerträge der Zuchtstämme Bor 15 und Bor 18 und der Sorten Gold Merchant und Martta waren höher als die Samenerträge. Zwischen diesen Genotypen und der Sorte Helmi ist der Unterschied des Ertragsverhältnisses signifikant. Die Bestandeshöhe lag im Durchschnitt bei 60,3 cm und die Bestandesdichte betrug im Mittel 594 Pflanzen m -2. Eine Korrelation zwischen dem Stengelertrag und der Bestandeshöhe bzw. -dichte konnte nicht nachgewiesen werden. Die Stengel der frühen finnischen Genotypen trockneten nach dem Dreschen auf dem Feld (Mitte September 1996) in zwei Tagen auf einen Feuchtegehalt von 15% ab. Die frühreifen Zuchtlinien Bor 15 und Bor 18 können aufgrund ihrer signifikant höheren Stengelerträge im Vergleich zu der Sorte Helmi für eine Doppelnutzung empfohlen werden. [source]


    Population parameters in Brazilian Thoroughbred

    JOURNAL OF ANIMAL BREEDING AND GENETICS, Issue 6 2004
    R. Z. Taveira
    Summary The information in this study has been provided by the Brazilian Association of Racehorse Breeders [Associação Brasileira dos Criadores do Cavalo de Corrida (ABCCC)]. It can be found in the files on the CD-ROM developed by the ABCCC in 1999. A total of 5008 finishing time records related to 2545 winning horses that ran in the classical calendar on Brazilian hippodromes during 25 years (1974,98) were analysed. There were a total of 9949 horses on the relationship matrix. The variance components were estimated using the multiple-trait derivate-free restricted maximum likelihood (MTDFREML) program, for an animal model. Generation intervals were higher in the maternal side (10.91 years) than in the paternal one (10.41 years). The estimates for genetic, permanent environmental and phenotypic variances and heritability were 0.291, 0.161, 3.486 and 0.08, respectively. The phenotypic standard deviation for time in races was 1.86729 s. Genetic time trend on Thoroughbred races in Brazil was small and could be accelerated if selection considered the trait time effectively. With respect to the animal's country of birth, the results show that there has been an intense participation of foreign animals in breeding Brazilian Thoroughbreds. Zusammenfassung Die Angaben für die vorliegende Studie wurden von der Vereinigung brasilianischer Rennpferdezüchter (ABCCC) bereitgestellt und können auf der vom brasilianischen Stutbuch 1999 entwickelten CD-ROM nachgelesen werden. Es wurden insgesamt 5.008 Rennleistungen bezogen auf 2.545 Siegerpferde, die im klassischen Rennkalender des brasilianischen Hippodroms während 25 Jahren (1974 bis 1998) liefen, berücksichtigt. Die Gesamtzahl an Tieren in der Verwandtschaftsmatrix betrug 9.949. Die Varianzkomponenten wurden mittels des MTDFREML-Programms mit einem Tiermodell geschätzt. Das Generationsintervall war auf der maternalen Seite mit 10,91 Jahren höher als auf der paternalen mit 10,41 Jahren. Die Schätzwerte für genetische, permanente Umwelt- und phänotypische Varianzen lagen bei 0,291, 0,161 und 3,486, die Heritabilität betrug 0,08. Die phänotypische Standardabweichung für die Rennzeit war 1,86729 Sekunden. Der genetische Trend bei den Vollblütern in Brasilien war gering und könnte durch die effektive Selektion auf das Merkmal Zeit beschleunigt werden. Unter Berücksichtigung der Geburtsländer der Tiere zeigen die Ergebnisse, dass eine starke Beteiligung fremder Tiere in der Zucht des brasilianischen Vollbluts stattgefunden hat. [source]


    Application of REML procedure to estimate the genetic parameters of weekly liveweights in one-to-one sire and dam pedigree recorded Japanese quail

    JOURNAL OF ANIMAL BREEDING AND GENETICS, Issue 1 2003
    M. Saatci
    Summary Residual maximum likelihood procedure was applied to analyse data from a one-to-one pedigreed Japanese quail population, using an animal model to estimate the genetic parameters of weekly liveweights. Records of 1108 animals from 113 sires and 152 dams were analysed. An individual animal model was used. The heritabilities of weights for hatching (HW) with their standard errors (SE), week 1 (W1), week 2 (W2), week 3 (W3), week 4 (W4), week 5 (W5) and week 6 (W6) were 0.51 ± 0.05, 0.32 ± 0.06, 0.20 ± 0.05, 0.21 ± 0.06, 0.20 ± 0.05, 0.15 ± 0.04 and 0.14 ± 0.04, respectively. The strongest genetic correlations were found between W1 and W3 (0.98 ± 0.11). Generally, genetic correlations were higher than the phenotypic correlations. The highest phenotypic correlation (0.85) was between the W4 and W5 weights. Strong genetic correlations among the weekly weights suggest that selection for W5 or W6 weight may be based on weights recorded earlier. Zusammenfassung Die Anwendung der REML-Methode zur Schätzung von genetischen Parametern für Wochengewichte bei japanischen Wachteln mit Abstammungsinformationen Die REML-Methode zur Varianzkomponentenschätzung mittels eines Tiermodells wurde für eine Population von japanischen Wachteln mit Abstammungsinformationen für Wochengewichte angewandt. Daten von 1108 Tieren von 113 Vätern und 152 Müttern wurden mit einem Tiermodell analysiert. Folgende Heritabilitäten wurden geschätzt: 0,51 ± 0,05 für Schlupfgewicht (HW), 0,32 ± 0,06 für Gewicht 1. Woche (W1), 0,20 ± 0,05 für Gewicht 2. Woche (W2), 0,21 ± 0,06 für Gewicht 3. Woche (W3), 0,20 ± 0,05 für Gewicht 4. Woche (W4), 0,15 ± 0,04 für Gewicht 5. Woche (W5) und 0,14 ± 0,04 für Gewicht 6. Woche (W6). Die höchste genetischen Korrelation wurde zwischen W1 und W3 gefunden (0,98 ± 0,11). Generell waren die genetischen Korrelationen höher als die phänotypischen. Die höchste phänotypische Korrelation (0,85) wurde zwischen den Gewichten in der 4. und 5. Woche beobachtet. Die hohen genetischen Korrelationen führen zu der Konsequenz, dass auf die Gewichte der 5. und 6. Woche selektiert werden kann unter Nutzung der früheren Wochengewichte. [source]


    Lifetime performances in Carora and Holstein cows in Venezuela

    JOURNAL OF ANIMAL BREEDING AND GENETICS, Issue 2 2002
    RITA RIZZI
    A study was conducted in the Central-western region of Venezuela to investigate the lifetime performances of 7918 Carora and 3501 Holstein cows under two different levels of management (low and high) and covering a period from 1961 to 1995. Traits analysed were: herd life, productive life, number of calvings, lifetime milk yield, days in lactation over all lactations and daily milk yield. In Carora cows born from 1961 to 1986 a decrease in herd life, productive life and number of calvings was observed, whereas cows born between 1971 and 1972 showed the lowest lifetime productive traits. Performances of Holstein cows born in the 1981,1986 period were analysed and all traits decreased during this time period. In low level herds, Holsteins remained longer (98.5 months vs. 83.3 in herd life; 69.5 vs. 54.3 months in productive life) and had higher lifetime yield (20 925 vs. 18 589 kg) than those in high level herds, but daily milk yield was lower (8.4 vs. 11.0 kg/day). All lifetime performances were higher for Carora cows under the high level management: 116.8 vs. 112.1 months of herd life, 81.8 vs. 77.1 months of productive life, 5.8 vs. 5.2 calvings, 1616 vs. 1299 days of lactation, 16 194 vs. 11 912 kg of milk over all lactations and 6.5 vs. 4.6 kg milk/day. Survival estimates for year of birth were more variable in Holsteins than in Carora cows. Management influenced survival in Holsteins only, the low level showing higher values. Lebensleistung von Carora und von Holstein Kühen in Venezuela In der Zeitspanne zwischen 1961 und 1995 wurde in der zentral-westlichen Region Venezuelas Untersuchungen durchgeführt, um die Lebensleistung von 7918 Carora- und von 3501 Holstein-Kühen in zwei unterschiedlichen Managementstufen (niedrige und hohe) zu untersuchen. Die analysierten Aspekte bezogen sich auf: Alter beim Ausscheiden, Nutzungsdauer, Anzahl an Abkalbungen, Lebensleistung-Milch, Gesamtlaktationstage über alle Laktationen, tägliche Milchmenge. Bei den Carora Kühen, die zwischen 1961 und 1986 geboren wurden, beobachtete man eine Abnahme der Alters, der Nutzungsdauer und Anzahl an Abkalbungen, während man die niedrigsten Milchleistungen in Carora Kühen feststellte, die zwischen 1971 und 1972 geboren wurden. Die Holstein-Kühe, die im Zeitraum 1981,1986 geboren wurden zeigten in allen Bereichen eine Abnahme. Bei Herden in der niedrigen Managementstufe lebten die Holstein Kühe länger (98,5 Monate im Vergleich zu 83,3 Monate Alter beim Ausscheiden; 69,5 Monate im Vergleich zu 54,3 Monate Nutzungsdauer) und brachten eine höhere Lebensleistung-Milch (20 925 kg gegenüber 18 589 kg) im Vergleich zu den Kühen in Herden mit hohem Management, obwohl die Milchproduktion pro Tag geringer war (8,4 kg/Tag im Vergleich zu 11,0 kg/Tag). Alle Lebenszeitleistungen der Carora Kühe bei hoher Managementstufe waren dagegen höher: Alter beim Abgang 116,8 Monate im Vergleich zu 112,1 Monate, 81,8 Monate im Vergleich zu 77,1 Monate Nutzungsdauer, 5,8 Kalbungen im Vergleich zu 5,2 Kalbungen, 1616 Gesamtlaktationstage im Vergleich zu 1299 Gesamtlaktationstage, 16 194 kg Lebensleistung-Milch im Vergleich zu 11 912 kg und 6,5 kg Milch pro Tag im Vergleich zu 4,6 kg. Die Werte des Überlebens in Bezug auf das Geburtsjahr waren bei den Holstein Kühen variabler als bei den Carora Kühen. Die Anwendung von unterschiedlichen Managementstufen beeinflusste das Weiterleben nur bei den Holstein Kühen, da diese bei niedrigerer Managementstufe eine höhere Leistung zeigten. [source]


    Estimates of direct and maternal genetic effects for weights from birth to 600 days of age in Nelore cattle

    JOURNAL OF ANIMAL BREEDING AND GENETICS, Issue 2 2001
    Galvão de Albuquerque
    Estimates of direct and maternal variance and heritability for weights at each week (up to 280 days of age) and month of age (up to 600 days of age) in Zebu cattle are presented. More than one million records on 200 000 animals, weighed every 90 days from birth to 2 years of age, were available. Data were split according to week (data sets 1) or month (data sets 2) of age at recording, creating 54 and 21 data sets, respectively. The model of analysis included contemporary groups as fixed effects, and age of dam (linear and quadratic) and age of calf (linear) effects as covariables. Random effects fitted were additive direct and maternal genetic effects, and maternal permanent environmental effect. Direct heritability estimates decreased from 0.28 at birth, to 0.12,0.13 at about 150 days of age, stayed more or less constant at 0.14,0.16 until 270 days of age and increased with age after that, up to 0.25,0.26. Maternal heritability estimates increased from birth (0.01) to a peak of 0.14 for data sets 1 and 0.07,0.08 for data sets 2 at about 180,210 days of age, before decreasing slowly to 0.07 and 0.05, respectively, at 300 days, and then rapidly diminished after 300 days of age. Permanent environmental effects were 1.5 to four times higher than genetic maternal effects and showed a similar trend. Schätzung von direkten und maternal genetischen Effekten für Gewichte von der Geburt bis zum 600. Lebenstag beim Nelore-Rind Es werden Schätzwerte für die direkte und maternale Varianz sowie für Heritabilitäten der Gewichte in jeder Woche (bis zum 280. Lebenstag) und für jeden Monat (bis zum 600. Lebenstag) beim Zebu Rind gezeigt. Mehr als eine Million Datensätze vom 200.000 Tieren standen zur Verfügung, die alle 90 Tage bis zum zweiten Lebensjahr gewogen wurden. Die Daten wurden entsprechend dem Alter in Wochen (Datenset 1) oder Monaten (Datenset 2) aufgeteilt, woraus 54 bzw. 21 Datensets entstanden. Die Modelle beinhalteten Tiergruppen, die zur gleichen Zeit gelebt haben, als fixen Effekt, das Alter der Mutter (linear und quadratisch) und das Alter des Kalbes (linear) als Kovariablen. Als zufällige Effekte wurden der additive direkte, maternal genetische Effekt und maternal permanente Umwelteffekt berücksichtigt. Direkte Heritabilitätsschätzungen nahmen von 0,28 von Geburt auf 0,12,0,13 bei ca. 150 Lebenstagen ab, blieben mehr oder weniger konstant bei 0,14,0,16 bis zum 270. Lebenstag und nahmen ab dem 270. Lebenstag auf 0,25,0,26 zu. Maternale Heritabilitätsschätzungen nahmen von Geburt (0,01) zu einem Peak von 0, 14 beim Datenset 1 und 0,07,0,8 beim Datenset 2 bis ca. 180,210 Lebenstagen zu, bevor sie langsam wieder auf 0,07 bzw. 0,05 bei einem Alter von 300 Tagen sanken. Nach 300 Lebenstagen sanken sie rapide ab. Permanente Umwelteffekte waren 1,5 bis vierfach höher als genetisch maternale Effekte und zeigten einen ähnlichen Trend. [source]


    Correlated changes in fertility and fitness traits in lines of oMt1a-oGH transgenic mice selected for increased 8-week body weight,

    JOURNAL OF ANIMAL BREEDING AND GENETICS, Issue 2 2000
    F. Siewerdt
    Correlated responses in fitness and fertility traits were compared in transgenic and nontransgenic lines of mice selected for increased 8-week body weight. Two replicates of lines which either carried or did not carry the sheep metallothionein-1a sheep growth hormone transgene (oMt1a-oGH) were established. Host lines had been previously selected for rapid growth or selected randomly. Within-litter selection was carried out for 13 generations, and a randomly selected control line was kept for each set of replicate lines. Mice were genotyped every generation for the presence of the transgene, but this information was not used in selection decisions. The oMt1a-oGH construct was activated by adding 25 mm ZnSO4 to the drinking water from 3 weeks (weaning) until 8 weeks of age. Zinc stimulation of the transgene was not carried out during mating, gestation and lactation. Correlated responses in fitness traits were measured by regression of least-squares means (as deviations from the control lines) on generation number. Two fitness indexes were defined to combine the information on individual fitness traits. The proportion of infertile matings was higher in generations 7 to 13 than in generations 0 to 6. Correlated responses to selection showed an increase in the cohabitation to littering interval in nontransgenic lines and an increase in litter sizes in lines from the selected background. Preweaning pup survival did not change over generations. Overall fitness increased in the transgenic line from the selection background whereas no changes were observed in the transgenic line from the control background. The initial frequency of 0.5 of the transgene was reduced to less than 0.10 in the selected background, but increased to an average of 0.62 in the control lines. The comparison of specific mating groups involving transgenic and nontransgenic mates revealed that the only consistent disadvantage in having a transgenic parent was the increase in the length of the cohabitation to littering interval. Major fitness problems were not associated with the oMt1a-oGH transgene, which makes this construct a potential choice for use in livestock breeding programmes. Zusammenfassung Korrelierte Reaktionen der Merkmale Fertilität und Fitness wurden bei transgenen und nicht trans-genen Mäuselinien verglichen. Es wurden zwei Nachzüchtungen von Linien erstellt, die entweder das ovine Metallothionein-1a Wachstumshormon transgen tragen bzw. es nicht tragen. Zuvor waren Wirts-linien entweder auf schnelles Wachstum selektiert oder zufällig ausgesucht worden. Die Selektion erfolgte innerhalb der Würfe auf erhöhtes 8-Wochengewicht für 13 Generationen, und eine zufällig selektierte Kontroll-Linie wurde für jede der replizierten Linien gehalten. In jeder Generation wurden die Mäuse auf die Anwesenheit des Transgens genotypisiert, aber diese Information wurde nicht für Selektionsentscheidungen herangezogen. Das oMt1a-oGH Konstrukt wurde durch Zugabe von 25 mm ZnSO4 zum Trinkwasser ab der dritten Woche (Absetzen) bis zum Alter von acht Wochen aktiviert. Während der Paarung, der Trächtigkeit und der Laktation wurde keine Zink-Stimulation der transgenen Tiere durchgeführt. Korrelationen zwischen Fitnessmerkmalen und der Generationsnummer wurden durch Regression der kleinsten Quadrate (als Abweichung von den Kontroll-Linien) erhalten. Es wurden zwei Fitness-Indizes definiert, um die Information individueller Fitness-Merkmale zu kombinieren. Der Anteil an unfruchtbaren Paarungen war von der 7. bis zur 13. Generation höher als bei der 0. bis zur 6. Generation. Korrelationen bezüglich Selektion zeigten ein Anstieg der Kohabitation mit dem Wurfintervall bei nicht transgenen Tieren und einen Anstieg der Wurfgrößen bei den Linien der selektierten Gruppe. Das Überleben von Jungen vor dem Absetzten veränderte sich nicht über die Generationen. Allgemeine Fitness stieg bei der transgenen Linie der selektierten Gruppe an, während bei der transgenen Linie der Kontrollgruppe keine Veränderungen beobachtet wurden. Ein Vergleich von spezifischen Paarungsgruppen, die transgene und nicht transgene Paarungen einbezog, ergab, daß der einzige Nachteil eines transgenen Elternteils darin besteht, daß die Länge der Kohabitation mit dem Wurfintervall ansteigt. Mit dem oMt1a-oGH Transgen waren keine schweren Fitness-Probleme verbunden, so daß dieses Konstrukt eine potentielle Wahl für die Verwendung bei Nutztier-Zuchtprogrammen sein könnte. [source]


    Relationship between periodontal pocket sulfide levels and subgingival species

    JOURNAL OF CLINICAL PERIODONTOLOGY, Issue 11 2003
    G. Torresyap
    Abstract Background: Many species implicated in the pathogenesis of periodontal disease produce volatile sulfur compounds (VSC). This investigation examined the relationship between levels of sulfide and subgingival bacterial species in the same periodontal pockets. Material and Methods: Twenty chronic periodontitis subjects were measured clinically at six sites per tooth for plaque, gingivitis, bleeding on probing, suppuration, pocket depth and attachment level. Subgingival plaque samples, taken from the mesial aspect of each tooth, were individually analyzed for their content of 40 bacterial species using checkerboard DNA,DNA hybridization. Sulfide levels were measured at the same sites using a Diamond Probe/Perio 2000 system. Clinical and microbiological data were averaged for sulfide-positive and -negative sites separately in each subject and then averaged across subjects. Significance differences in clinical and microbial parameters between sulfide-positive and -negative sites were sought using the Wilcoxon signed ranks test. Results: Mean total DNA probe counts (×105, ±SEM) at sulfide-negative and -positive sites were 44.0±9.9 and 65.0±13.3, respectively (p<0.01). Seventeen species were found at significantly higher levels in sulfide-positive than -negative sites. These included abundant producers of VSC such as members of the genera Fusobacterium, Campylobacter, Prevotella, Treponema and Eubacterium, and Bacteriodes forsythus, Selenomonas noxia and Propionibacterium acnes. Prevotella intermedia, Bacteriodes forsythus, Prevotella nigrescens, Fusobacterium nucleatum ss vincentii and Treponema denticola exhibited the greatest difference in mean counts between sulfide-negative and -positive sites. Orange and red complex species were at higher counts at shallow (<4 mm) sulfide-positive than shallow sulfide-negative sites. Although not statistically significant, mean clinical parameters were somewhat higher at sulfide-positive than sulfide-negative sites. Conclusions: Intra-pocket sulfide levels reflect the levels of sulfide-producing species and may provide useful diagnostic information. Zusammenfassung Grundlagen: Viele Spezies, die mit der Pathogenese der Parodontalerkrankung verbunden sind produzieren flüchtige Schwefelkomponenten (VSC). Diese Studie untersuchte die Verbindung zwischen dem Sulfid-Niveau und subgingivalen Spezies in den gleichen parodontalen Taschen. Methode: 20 Patienten mit chronischer Parodontitis wurden an 6 Stellen pro Zahn klinisch befundet hinsichtlich Plaque, Gingivitis, BOP, Eiterentleerung, Taschentiefe und Attachmentniveau. Unter Verwendung der Schachbrett-DNA,DNA-Hybridisierung wurden subgingivale Plaqueproben von der mesialen Stelle eines jeden Zahns individuell hinsichtlich des Vorkommens von 40 bakteriellen Spezies untersucht. An der gleichen Stelle wurde mittels des Diamond Probe/Perio 2000 Systems das Niveau des Sulfids gemessen. Von den klinischen und mikrobiologischen Daten wurden bei jedem Patienten getrennt für Sulfid-positiv und Sulfid-negativ ein Durchschnitt gebildet und anschließend der Durchschnitt für alle Patienten berechnet. Nach signifikanten Unterschieden in den klinischen und mikrobiologischen Parametern zwischen Sulfid-positiven und Sulfid-negativen Stellen wurde unter Verwendung des Wilcoxon signed ranks Test gesucht. Ergebnisse: Die mittlere Bakterienanzahl mit Gesamt-DNA-Sonden (× 105, ±SEM) betrug an den Sulfid-negativen Stellen und Sulfid-positiven Stellen 44.0±9.9 bzw. 65.0±13.3 (p<0.01). Bei 17 Spezies wurde ein signifikant höheres Niveau in den Sulfid-positiven Stellen vorgefunden. Die umfasste Bakterien die reichlich VSC produzieren, wie Mitglieder der Genera Fusobacterium, Campylobacter, Prevotella, Treponema und Eubacterium und B. forsythus, S. noxia und P. acnes. P. intermedia, B. forsythus, P. nigrescens, F. nucleatum ssvincentii und T. denticola zeigten den größten Unterschied zwischen Sulfid-positiven und Sulfid-negativen Stellen in der durchschnittlichen Bakterienanzahl. Spezies des orangen und roten Komplexes lagen in höherer Anzahl in flachen (<4 mm) Sulfid-positiven, als in flachen Sulfid-negativen Taschen vor. Obwohl statistisch nicht signifikant, lagen die durchschnittlichen klinischen Parameter bei den Sulfid-positiven etwas höher als bei den Sulfid-negativen Taschen Schlussfolgerungen: Die innerhalb der Taschen gemessenen Sufiid-Niveaus spiegeln das Niveau der Sulfid-produzierenden Spezies wieder und könnten eine nützliche diagnostische Information liefern. Résumé Plusieurs espèces impliquées dans la pathogenèse de la maladie parodontale produisent des composés de sulfate volatiles (VSC). Cette étude examine la relation entre les niveaux de sulfate et les espèces bactériennes sous-gingivales dans les mêmes poches parodontales. Vingt sujets avec parodontite chronique ont subi un examen clinique au niveau de six sites par dent pour la plaque dentaire, la gingivite, la profondeur de poche au sondage (BOP), la suppuration, la profondeur de poche et le niveau d'attache. Des échantillons de plaque sous-gingivale prélevés en mésial de chaque dent ont été analysés individuellement pour leur contenu de 40 espèces bactériennes à l'aide de l'hybridisation ADN-ADN croisée. Les niveaux de sulfate ont été mesurés au niveau des mêmes sites par le système de sonde Diamond/Perio 2000. Les moyennes des données cliniques et microbiologiques ont étéétablies pour les sites sulfate positif et négatif chez chaque sujet et par sujet. Des différences significatives dans les paramètres cliniques et microbiologiques entre les sites sulfate positif et négatif ont été observées via le test de Wilcoxon. Les moyennes totales des comptes de la sonde ADN (x105,+/,ES) au niveau des sites sulfate négatif et positif étaient respectivement de 44,0 +/,9,9 et 65,0+/,13,3 (p<0,01). Dix sept espèces ont été trouvées à des niveaux hautement plus significatifs dans des sites sulfate positif que négatif. Ceux-ci comprennaient d'abondants producteurs de VSC tels que les Fusobacterium, Catnpylobacter, Prevotella, Treponema, Eubacterium, B. forsythus, S. noxia etP. acnes, P. intermedia, B. forsythus, P. nigrescens, F. nucleatum ss vincentii et T. denticola qui montraient la plus grande différence dans la moyenne des comptes entre les sites sulfate négatif et positif. Les espèces complexe orange et rouge étaient plus nombreuses dans les sites de faible profondeur (<4 mm) sulfate positif que dans les sites peu profonds sulfate négatif. Bien que statistiquement non significative la moyenne des paramètres cliniques a été quelque peu plus élevée au niveau des sites sulfate positif qu'au niveau des négatifs. Les niveaux de sulfate intrapoche reflètent les niveaux des espèces produisant du sulfate et pourraient apporter une information de diagnostic pratique. [source]


    Levels of aspartate aminotransferase (AST) in saliva of patients with different periodontal conditions

    JOURNAL OF CLINICAL PERIODONTOLOGY, Issue 8 2003
    Ricardo de Toledo Cesco
    Abstract Objectives: The purpose of this study was to evaluate the relationship between aspartate aminotransferase (AST) levels in saliva measured by ReflotronÔ System of Diagnosis and periodontal condition indicated by Community Periodontal Index of Treatment Needs (CPITN). Material and methods: Fifteen patients were assigned to one of four groups C0, C1, C3 and C4, based on their largest CPITN code among the examined sites, totaling 60 participants. About 1.0 ml of non-stimulated saliva was collected from the individuals after a mouth rinse with water. Biochemical analyses of saliva samples were carried out using the proposed system in order to quantify their AST concentration. Results: There were no significant differences between levels (U/ml) of AST (median; interquartile range) from groups C0 (30.9; 14.7,41.7), C1 (30.3; 19.5,39.4) and C3 (35.1; 27.0,63.5). However, group C4 (106.2; 84.4,129.7) differed statistically from the others (p<0.001) and presented AST levels as high as 284.2 U/ml. Gingival bleeding and suppuration were observed in three individuals with concentrations higher than 125.0 U/ml. Conclusion: Levels of AST in saliva from patients presenting CPITN code 4 were higher than from patients coded lower and could be detected by the evaluated diagnostic system. Periodontal destruction such as periodontal pockets, gingival bleeding and suppuration seems to be related to higher AST levels in saliva. Zusammenfassung Ziele: Der Zweck der Studie war die Evaluation der Beziehung zwischen den Levels von Aspartataminotransferase (AST) im Speichel, die mit dem ReflotronÔ System gemessen wurden, und den parodontalen Bedingungen, die mit dem CPITN erfasst wurden. Material und Methoden: 15 Patienten wurden für eine der vier Gruppen C0, C1, C3 und C4 ausgesucht, was aufgrund ihres höchsten CPITN-Wertes unter den überprüften Flächen bei total 60 Teilnehmern geschah. Ungefähr 1.0 ml von nicht stimuliertem Speichel wurde von den Personen nach einer Mundspülung mit Wasser gesammelt. Die biochemischen Analysen der Speichelproben wurden unter Nutzung des vorgeschlagenen Systems durchgeführt, um die AST Konzentration zu bestimmen. Ergebnisse: Es gab keine signifikanten Differenzen zwischen den Levels (U/ml) von AST (Median, Streuung) bei den Gruppen C0 (30.9; 14.7,41.7), C1 (30.3; 19.5,39.4) und C3 (35.1; 27.0,63.5). Jedoch unterschied sich die Gruppe C4 (106.2; 84.4,129.7) signifikant von den anderen (p<0.001) und zeigte AST Level höher als 284.2 U/ml. Gingivale Blutung und Suppuration wurden bei drei Personen beobachtet mit Konzentrationen höher als 125.0 U/ml. Schlussfolgerung: Die Level von AST im Speichel von Patienten mit einem CPITN von 4 waren höher als bei den Patienten, deren CPITN niedriger war. Sie konnten mit dem evaluierten Diagnostiksystem entdeckt werden. Parodontale Destruktion wie parodontale Taschen, gingivale Blutung und Suppuration scheinen zu höheren AST Level im Speichel in Beziehung zu stehen. Résumé Objectifs: Cette étude se propose d'évaluer la relation entre les niveaux d'aspartate aminotransferase (AST) dans la salive, mesuré par le ReflotronÔ System of Diagnosis et la condition parodontale déterminée par le CPITN. Matériel & méthodes: 15 patients (60 au total) furent répartis dans un des 4 groupes C0, C1, C3 et C4, sur la base de leur plus grand code CPITN parmi les sites examinés. Environ 1.0 ml de salive non stimulée fut prélevé après rinçage à l'eau. Des analyses biochimiques des échantillons salivaires furent réalisées avec le système proposé afin de quantifier la concentration en AST. Résultats: Il n'y avait pas de différences significatives entre les niveaux (U/ml) d'AST (median; interquartile range) entre les groupes C0 (30.9; 14.7,41.7), C1 (30.3; 19.5,39.4) et C3 (35.1; 27.0,63.5). Cependant, le groupe C4 (106.2; 84.4,129.7) présentait une différence significative par rapport aux autres (p<0.001) avec des niveaux d'AST allant jusqu'à 284.2 U/ml. Le saignement gingival et la suppuration s'observaient chez trois individus avec des concentrations au dessus de 125.0 U/ml. Conclusion: Les niveaux d'AST dans la salive de patients au CPITN code 4 étaient plus importants que ceux des patients au code CPITN inférieur et pouvaient être détectés par le système de diagnostique évalué. Des destructions parodontales comme des poches parodontales, des saignements gingivaux et des suppurations semblent en relation avec des niveaux plus grands d'AST dans la salive. [source]


    Five-year maintenance follow-up of early-onset periodontitis patients

    JOURNAL OF CLINICAL PERIODONTOLOGY, Issue 6 2003
    Joanna J. Kamma
    Abstract Objectives: The purpose of this study was to evaluate the clinical and microbiological status of patients with early-onset or aggressive periodontitis (EOP) who had received supportive periodontal care (SPC) every 3,6 months for a period of 5 years, following active periodontal treatment. Material & Methods: The study population consisted of 25 individuals with early-onset periodontitis. Clinical examination and recordings of probing pocket depth (PPD) and clinical attachment level (CAL) were performed at baseline prior to treatment (T0), 3 months following the termination of active periodontal treatment (T1) and annually at the SPC appointments (T2,T3,T4,T5). Microbiological samples were obtained at the 5-year SPC (T5). Subgingival plaque samples for each individual were collected from one deep pocket (>5 mm), based on pretreatment measurements, randomly selected in each quadrant. The levels of Actinobacillus actinomycetemcomitans, Bacteroides forsythus, Porphyromonas gingivalis and Treponema denticola were determined using oligonucleotide probe hybridization. Results: During the 5-year period, the mean of SPC/patient was 12.7 sessions. A significant improvement was observed in PPD, CAL, gingival bleeding index and suppuration following treatment. However, between T1 and T5, 134 sites in 20 patients deteriorated with a CAL loss of,2 mm. Out of these 134 sites showing disease progression, microbial samples were randomly obtained in 13 sites (9.7%) from 8 patients. Among other factors, smoking and stress were found to have significant predictive value on the future attachment loss. P. gingivalis, T. denticola and total bacterial load were statistically significantly higher in patients who experienced disease progression during the 5-year maintenance period. Conclusions: For most EOP patients, regular SPC was effective in maintaining clinical and microbiological improvements attained after active periodontal therapy. However, a small percentage of sites was identified as progressive in 20 patients. Variables found to be related to periodontal progression were the presence of as well as the high bacterial counts of P. gingivalis, T. denticola and total bacterial load, number of acute episodes, number of teeth lost, smoking and stress. Zusammenfassung Erhaltungstherapie über fünf Jahre bei Patienten mit früh einsetzender Parodontitis (EOP) Ziele: Der Zweck dieser Studie war es, 5 Jahre nach aktiver Parodontalbehandlung den klinischen und mikrobiologischen Zustand von Patienten mit früh einsetzender oder aggressiver Parodontitis (EOP), bei welchen alle 3-6 Monate eine parodontale Erhaltungstherapie (SPC) erfolgte, zu evaluieren. Material & Methoden: Die Studienpopulation bestand aus 25 Individuen mit früh einsetzender Parodontitis. Die klinische Untersuchung und Aufzeichnung der Sondierungstiefe (PPD) sowie des klinischen Attachmentniveaus (CAL) erfolgten bei der Eingangsuntersuchung vor der Behandlung (T0), drei Monate nach Beendigung der aktiven Parodontalbehandlung (T1) und jährlich bei den SPC-Terminen (T2,T3,T4,T5). Die mikrobiologischen Proben wurden bei der 5-Jahres-SPC gewonnen (T5). Für jedes Individuum wurden die subgingivalen Plaqueproben in jedem Quadranten aus einer tiefen Tasche (>5mm) entnommen. Dies geschah randomisiert und auf der Grundlage der Messungen vor der Behandlung. Das Niveau von Actinobacillus actinomycetemcomitans, Bacteroides forsythus, Porphyromonas gingivalis und Treponema denticola wurden unter Verwendung der Hybridisierung mit Oligonukleotid-Sonden bestimmt. Ergebnisse: Während der 5-jährigen Periode betrug die mittlere Anzahl der SPC-Sitzungen pro Patient 12,7. Nach der Behandlung wurden bei PPD, CAL, Gingiva-Blutungs-Index und der Pusentleerung signifikante Verbesserungen beobachtet. Jedoch haben sich zwischen T1 und T5 bei 20 Patienten 134 Taschen mit einem CAL-Verlust von=2mm verschlechtert. Bei 8 Patienten wurden aus diesen 134 Taschen, mit Progression der Erkrankung, von 13 Taschen (9,7%) randomisiert mikrobiologische Proben entnommen. Innerhalb anderer Faktoren wurde bei Rauchen und Stress ein signifikanter Vorhersagewert für zukünftigen Attachmentverlust vorgefunden. Bei den Patienten, die in der 5-jährigen Erhaltungsperiode eine Progression der Erkrankung erfuhren lagen P. gingivalis, T. denticola und die bakterielle Gesamtbelastung höher. Schlussfolgerungen: Für die meisten EOP-Patienten die regelmäßig an der parodontalen Erhaltungstherapie teilnahmen war diese hinsichtlich der Aufrechterhaltung der nach der aktiven Parodontaltherapie erzielten klinischen und mikrobiologischen Verbesserungen erfolgreich. Jedoch wurde bei 20 Patienten ein geringer Prozentsatz von Taschen als fortschreitend identifiziert. Die Variablen, von denen gefunden wurde, dass sie eine Beziehung zur Progression haben waren: sowohl Vorhandensein von P. gingivalis, T. denticola als auch hohe Bakterienzahl von P. gingivalis, T. denticola und die bakterielle Gesamtbelastung, Anzahl der akuten Episoden, Anzahl verlorener Zähne, Rauchen und Stress. Résumé Suivi en maintenance sur 5 ans de patients atteints de parodontites d'apparition précoce. Objectifs: Cette étude se propose d'évaluer l'état clinique et microbiologique de patients atteints de parodontites d'apparition précoce ou agressive (EOP) qui furent suivis en maintenance (SPC) tous les 3-6 mois pendant une période de 5 ans après un traitement parodontal actif. Matériel & Méthodes: La population étudiée consistait en 25 individus atteints de parodontites d'apparition précoce. L'examen clinique et l'enregistrement des profondeurs de poche (PPD) et du niveau d'attache (CAL) furent réalisés avant le traitement (T0), 3 mois après la fin du traitement actif (T1) et chaque année aux rendez vous de maintenance (T2,T3,T4,T5). Des échantillons microbiologiques furent prélevés lors de la maintenance à 5 ans (T5). La plaque sous-gingivale de chaque patient fut prélevée d'une poche profonde (>5mm), sur la base des examens initiaux, choisis au hasard dans chaque quadrant. Les niveaux d' Actinobacillus actinomycetemcomitans, Bacteroides forsythus, Porphyromonas gingivalis et Treponema denticola furent déterminés par hybridation par sonde d'oligonucleotides. Résultats: pendant la période d'examination de 5 ans, la moyenne des SPC par patient fut de 12.7 sessions. Une amélioration significative fut observée pour PPD, CAL, l'indice de saignement gingival et la suppuration suite au traitement. Cependant, entre T1 et T5, 134 sites chez 20 patients connurent une détérioration avec une perte d'attache de 2 mm. De ces 134 sites qui présentaient une progression de la maladie, des échantillons microbiologiques furent obtenus aléatoirement dans 13 sites (9.7%) chez 8 patients. Parmi d'autres facteurs, le tabagisme et le stress furent reconnus comme ayant une significative valeur prédictive pour de futures pertes d'attache. P. gingivalis, T. denticola et la charge bactérienne totale étaient de façon statistiquement significatif plus importants chez les patients chez qui la maladie progressait au cours des 5 ans de maintenance. Conclusions: pour la plupart des patients atteints d' EOP, des soins parodontaux de soutien réguliers sont efficaces pour maintenir les améliorations cliniques et microbiologiques obtenus par le traitement actif. Cependant, un petit pourcentage de sites progressait chez 20 patients. Les variables en ralation avec cette progression étaient la présence et aussi un comptage important de P. gingivalis, T. denticola et la charge bactérienne totale, le nombre d'épisodes aigus le nombre de dents perdues le tabagisme et le stress. [source]


    Granulocyte elastase, matrix metalloproteinase-8 and prostaglandin E2 in gingival crevicular fluid in matched clinical sites in smokers and non-smokers with persistent periodontitis

    JOURNAL OF CLINICAL PERIODONTOLOGY, Issue 5 2002
    B. Söder
    Abstract Background/aims: Smokers with persistent periodontitis may have granulocytes with impaired function. This study aimed to determine the levels of granulocyte elastase, matrix metalloproteinase-8 (MMP-8) and prostaglandin E2 (PGE2) in gingival crevicular fluid (GCF) in smokers and non-smokers with persistent periodontitis. Methods: We analyzed GCF from 70 matched sites in 29 periodontitis and 6 gingivitis sites in 34 subjects, 17 smokers, and 17 non-smokers. We also analyzed separately GCF from 28 of these subjects, 14 smokers and 14 non-smokers in 14 matched periodontitis sites. The following measurements were made: elastase complexed to ,1 -antitrypsin (EA-,1AT) and MMP-8 with ELISA, functional elastase with a chromogenic substrate, and PGE2 with radioimmunoassay (125I RIA). The significance of the findings was determined with Mann-Whitney test. Results: In the 29 matched periodontitis sites, smokers had significantly more functional elastase (p<0.005) and more EA-,1AT (p<0.05) than non-smokers. In the 14 matched periodontitis sites in 14 smokers and 14 non-smokers, the former had significantly more functional elastase than the latter (p<0.001). A significant correlation was found between EA-,1AT and MMP-8 in smokers (p<0.05) and non-smokers (p<0.001) and a positive correlation between levels of functional elastase and MMP-8 in non-smokers (r2=0.98; p<0.001). Conclusions: Granulocyte function seems to be impaired in smokers with persistent periodontitis. The cells react to the bacterial challenge by releasing serine proteases, which reflect the degradation of connective tissue. The risk of progression of the disease is therefore higher in smokers with persistent periodontitis than in non-smokers. Zusammenfassung Hintergrund, Ziele: Raucher mit bestehender Parodontitis haben möglicherweise Granulozyten mit beeinträchtigter Funktion. Diese Studie zielt auf die Bestimmung der Levels von Granulozytenelastase, Matrix-Metalloproteinase-8 (MMP-8) und Prostaglandin E2 (PGE2) in der krevikulären gingivalen Flüssigkeit (GCF) bei Rauchern und Nichtrauchern mit bestehender Parodontitis. Methoden: Wir analysierten GCF von 70 entsprechenden Flächen bei 29 Parodontitis und 6 Gingivitisflächen von 34 Personen, 17 Rauchern und 17 Nichtrauchern. Wir analysierten zusätzlich getrennt die GCF von 28 dieser Personen: 14 Raucher und 14 Nichtraucher von 14 entsprechenden parodontalen Flächen. Die folgenden Messungen wurden vorgenommen: Elastasekomplex zu ,1 -Antitrypsin (EA-,1AT) und MMP-8 mit ELISA, funktionelle Elastase mit chromogenem Substrat und PGE2 mit Radioimmunoassay (125I RIA). Die Signifikanz der Ergebnisse wurde mit dem Mann-Whitney Test bestimmt. Ergebnisse: In den 29 entsprechenden parodontalen Flächen hatten die Raucher signifikant mehr funktionelle Elastase (p<0.005) und mehr EA-,1At (p<0.05) als Nichtraucher. Bei den 14 entsprechenden parodontalen Flächen der 14 Raucher und 14 Nichtraucher hatten die ersten signifikant mehr funktionelle Elastase als die letzteren (p<0.001). Eine signifikante Korrelation wurde zwischen EA-,1AT und MMP-8 bei Rauchern (p<0.05) und Nichtrauchern (p<0.001) gefunden und eine positive Korrelation zwischen den Levels der funktionellen Elastase und MMP-8 bei Nichtrauchern (r2=0.98; p<0.001) festgestellt. Schlussfolgerungen: Die Granulozytenfunktion scheint bei Rauchern mit bestehender Parodontitis beeinträchtigt zu sein. Die Zellen reagieren auf die bakterielle Herausforderung durch Freisetzung von Serinproteasen, die die Degradation von Bindegewebe reflektiert. Das Risiko einer Progression dieser Erkrankung ist deshalb bei Rauchern mit bestehender Parodontitis höher als bei Nichtrauchern. Résumé Origine, but: Les fumeurs avec parodontite persistante pourraient avoir des granulocytes ayant des fonctions déréglées. Cette étude a eu pour but de déterminer les niveaux d'élastase granulocytaire, de la métallo-protéinase-8 de la matrice (MMP-8) et de la prostaglandine E2 (PGE2) dans le fluide créviculaire gingival (GCF) chez les fumeurs et les non-fumeurs avec parodontite persistante. Méthodes: Le GCF a été prélevé de 70 sites équivalents dans 29 parodontites et 6 sites avec gingivite chez 34 sujets, 17 fumeurs et 17 non-fumeurs. Le GCF de 28 de ces sujets a été analysé séparément, 14 fumeurs et 14 non-fumeurs dans 14 sites équivalents du point de vue parodontite. Les mesures suivantes ont été relevées: l'élastase avec ,1 -antitrypsine (EA-,1AT) et MMP-8 par ELISA, l'élastase fonctionnelle avec un substrat chromogénique, et PGE2 avec un essai radio-immunitaire (125I RIA). La signification de ces découvertes a été par l'utilisation du test de Mann-Whitney. Résultats: Dans les 29 sites équivalents, les fumeurs avaient significativement plus d'élastase functionnelle (p<0.005) et plus de EA-,1AT (p<0.05) que les non-fumeurs. Dans les 14 sites équivalents du point de vue parodontite, les 14 fumeurs avaient significativement plus d'élastase fonctionnelle que les 14 non-fumeurs (p<0.001). Une relation significative a étéétablie entre EA-,1AT et MMP-8 chez les fumeurs (p<0.05) et les non-fumeurs (p<0.001) et une relation positive entre les niveaux d'élastase fonctionnelle et de MMP-8 chez les non-fumeurs (r2=0.98; p<0.001). Conclusions: La fonction granulocytaire semble être altérée chez les fumeurs avec parodontite persistante. Les cellules réagissent à l'attaque bactérienne en relâchant des protéases sérine, ce qui démontre une dégradation du tissu conjonctif. Le risque de progression de la maladie est ainsi plus élevé chez les fumeurs avec parodontite persistante que chez les non-fumeurs. [source]


    The presence of local and circulating autoreactive B cells in patients with advanced periodontitis

    JOURNAL OF CLINICAL PERIODONTOLOGY, Issue 4 2002
    Tord Berglundh
    Abstract Aim: The aim of the present investigation was to study the local (gingival) and systemic occurrence of autoreactive B cells (CD5+CD19 positive) in subjects with a high or low susceptibility to periodontitis. Material and Methods: 2 groups of subjects (Group A and B) susceptible to periodontitis were included. Group A consisted of 22 adult patients (7 females and 15 males, aged 24,66 years) with advanced and generalized chronic periodontitis and group B comprised 7 children (4 girls and 3 boys aged 9,13 years) with localized aggressive periodontitis. 26 periodontally healthy subjects, Group C (aged 23,80 years, mean 49.6±16.3), were also recruited. Assessment of clinical and radiographical characteristics of periodontal disease was performed. Gingival biopsies and peripheral blood samples were obtained and prepared for immunohistochemical analysis. Blood samples only were obtained from the periodontally healthy subjects (group C). Results: The proportion of autoreactive B cells (CD5+CD19 positive) of peripheral blood lymphocytes was about 6 times higher in group A and 4 times higher in group B than in the samples from the control subjects (group C). About 40,50% of the B cells in the peripheral blood of the periodontitis susceptible individuals expressed markers for autoreactive features while less than 15% of the circulating B cells in the subjects of group C exhibited such markers. The periodontitis lesion in the adult periodontitis patients contained a substantial number of B cells out of which about 30% demonstrated autoreactive features. Conclusion: It is suggested that both circulating and local B cells in periodontitis susceptible individuals have a higher propensity to autoreactive properties than B cells of patients with a low susceptibility to periodontitis. Zusammenfassung Zielsetzungen: Untersuchung des lokalen (in der Gingiva) und systemischen Vorkommens autoreaktiver B-Zellen (CD5 und CD19 positiv) bei Individuen mit hoher und niedriger Anfälligkeit für Parodontitis. Material und Methoden: 2 Gruppen von Personen, die anfällig für Parodontitis waren, nahmen an der Studie teil: Gruppe A: 22 erwachsenen Patienten (im Alter von 24,66 Jahren; 7 weiblich) mit fortgeschrittener generalisierter chronischer Parodontitis; Gruppe B: 7 Kinder (9,13 Jahre; 4 Mädchen) mit lokalisierter aggressiver Parodontitis. Zusätzlich wurden 26 parodontal gesunde Personen (23,80 Jahre) untersucht. Klinische und röntgenologische parodontale Parameter wurden erhoben. In den Gruppen A und B, wurden Gingivabiopsien und periphere Blutproben, in Gruppe C nur Blutproben entnommen. Ergebnisse: Der Anteil autoreaktiver B-Zellen an den Lymphozyten im peripheren Blut war etwa 6 mal höher in gruppe A und 4 mal höher in Gruppe B als in Proben der Kontrollgruppe (Gruppe C). Etwa 40,50% der B-Zellen im peripheren Blut der für Parodontitis anfälligen Patienten exprimierten Marker für autoreaktive Eigenschaften während weniger als 15% der zirkulierenden B-Zellen der Individuen aus Gruppe C solche Marker aufwiesen. Die parodontalen Läsionen der erwachsenen Parodontitispatienten enthielten eine hohe Zahl von B-Zellen, von denen etwa 30% autoreaktive Eigenschaften aufwiesen. Schlussfolgerungen: Sowhol lokale als auch zirkulierende B-Zellen von für Parodontitis anfälligen Patienten zeigen mit größerer Häufigkeit autoreaktive Eigenschaften als die B-Zellen von Patienten mit geringer Parodontitisanfälligkeit. Résumé But: Le but de cette recherche était d'étudier la présence locale (gingivale) et systémique de cellules B auto réactives (CD5+CD19 positives) chez des sujets présentant une forte ou une faible susceptibilitéà la parodontite. Matériaux et méthodes: 2 groupes de sujet (A et B) susceptible à la parodontite furent inclus. Le groupe A était constitué de 22 patients adultes (7 femmes et 15 hommes âgés de 24 a 66 ans) présentant une parodontite chronique avancée et généralisée et le groupe B était constitué de 7 enfants (4 filles et 3 garçons ages de 9 à 13 ans) présentant une pardontite agressive localisée. 26 sujets sains d'un point de vue parodontal (groupe C, âgés de 23 à 80 ans, age moyen 49.6±16.3) furent également recrutés. L'observation des caractéristiques cliniques et radiographiques de la maladie parodontale fut réalisée. Des biopsies gingivales et des échantillons sanguins furent prélevées et préparées pour des analyses immunohistochemiques. Seuls des prélèvements sanguins furent pris sur le groupe des patients sains. Résultats: La proportion de cellules B auto réactives (CD5+CD19 positives) des lymphocytes du sang périphérique était 6× plus élevée dans le groupe A et 4× plus élevée dans le groupe B que chez les sujets contrôles du groupe C. Environ 40 a 50% des cellules B du sang périphérique des individus susceptibles à la parodontite exprimaient des marqueurs pour des caractéristiques auto réactives alors que moins de 15% des cellules B circulantes des sujets du groupe C présentaient de tels marqueurs. La lésion parodontale de patients atteints de parodontite de l'adulte contenait un nombre substantiel de cellule B parmi lesquels environ 30% présentaient des caractéristiques auto réactives. Conclusions: Cela suggère que les cellules B locales et circulantes des individus susceptibles à la maladie parodontale aient une puls grande propension aux propriétés auto réactives que les cellules B des patients ayant une susceptibilité faible à la parodontite. [source]


    Comparison of the bleeding on marginal probing index and the Eastman interdental bleeding index as indicators of gingivitis

    JOURNAL OF CLINICAL PERIODONTOLOGY, Issue 3 2002
    D. S. Barendregt
    Abstract Aim: The purpose of the present study was to compare 2 indices, i.e., the Eastman interdental bleeding (EIB) index and the bleeding on marginal probing (BOMP) index. The comparison was made (a) in terms of the degree of bleeding provoked and the relationship with plaque in natural gingivitis and (b) for the ability of these 2 methods to detect differences between the development of experimental gingivitis in a control group and a group in which the development of gingival inflammation was suppressed by treatment. For the present studies, subjects were selected without interdental recession of the gingival tissues. Methods experiment 1: In this experiment, 43 subjects having established moderate gingivitis were assessed using a random splitmouth design (1st and 3rd/2nd and 4th quadrant). Plaque was scored on all approximal sites after which the BOMP index was assessed in one half of the mouth and the EIB index in the other. Results experiment 1: The BOMP index showed a bleeding score of 84% and the EIB index of 87%. The significant correlation between plaque and gingival bleeding for the BOMP index (0.55) was higher than for the EIB index (0.44). Methods experiment 2: For this experiment, 25 subjects participated in an experimental gingivitis trial of the lower jaw. At baseline, first the BOMP index and immediately thereafter the EIB index were assessed at all approximal sites. Experimental gingivitis (EG) was carried out in one randomly assigned quadrant and as a treatment modality only floss was used in the other (FL). Results experiment 2: In the EG quadrant, the BOMP index increased to 69% and the EIB index to 73%. Both indices showed a significant correlation with plaque; 0.60 and 0.64 respectively. In the FL quadrant, the BOMP index increased to 38% and the EIB index to 30%. No significant correlation between both gingivitis indices and the amount of plaque was present in the FL quadrant. Conclusion: The ability of the BOMP index and the EIB index to assess the level gingival inflammation appears to be comparable. Zusammenfassung Ziel: Der Zweck der vorliegenden Studie war es, die 2 Indizes, den Eastman Interdental Bleeding (EIB) Index und den Bleeding On Marginal Probing (BOMB) Index zu vergleichen. Der Vergleich erfolgte. (A) hinsichtlich des provozierten Blutungsgrades und der Relation zwischen Plaque und natürlicher Gingivitis sowie: (B) bezüglich der Fähigkeit dieser 2 Methoden hinsichtlich des Nachweises von Unterschieden zwischen der Entwicklung einer experimentellen Gingivitis in einer Kontrollgruppe und einer Gruppe in der die Ausbildung einer gingivalen Entzündung durch die Behandlung unterdrückt wurde. Für die vorliegende Studie wurden Personen ohne interdentale Gingivarezession ausgewählt. Methoden Experiment 1: Bei diesem Experiment wurden 43 Personen mit etablierter moderater Gingivitis nach einem randomisierten Splitmouth-Design untersucht (1. Und 3./2. Und 4. Quadrant). Die Plaque wurde an allen approximalen Flächen bestimmt und anschließend wurde BOMP-Index in der einen Hälfte des Gebisses und der EIB-Index in der anderen erhoben. Ergebnisse Experiment 1: Der BOMP-Index zeigte einen Blutungswert von 84% und der EIB-Index einen von 87%. Die signifikante Korrelation zwischen der Plaque und einer gingivalen Blutung war für den BOMP-Index (0.55) höher als für den EIB-Index (0.44). Methoden Experiment 2: Für diese Experiment wurde bei 25 Personen eine experimentelle Gingivitis im Unterkiefer erzeugt. Bei der Eingangsuntersuchung wurde an allen Approximalflächen zuerst der BOMP-Index und sofort anschließend der EIB-Index erhoben. Die experimentelle Gingivitis (EG) wurde in einem randomisiert bestimmten Quadranten erzeugt und als Behandlungsart wurde im anderen Quadranten nur Zahnseide (FL) verwendet. Ergebnisse Experiment 2: Im EG-Quadranten stiegen der BOMP-Index auf 69% und der EIB-Index auf 73% an. Beide Indizes zeigten eine signifikante Korrelation mit der Plaque, die bei 0.60 bzw. 0.64 lag. Im FL-Quadranten stiegen der BOMP-Index auf 38% und der EIB-Index auf 30% an. Zwischen beiden Gingivitis-Indizes und der Plaquemenge, die im FL-Quadranten vorhanden war, gab es keine signifikante Korrelation. Schlussfolgerung: Die Möglichkeit mit dem BOMP-Index und den EIB-Index das Niveau der gingivalen Entzündung zu Bestimmen scheint vergleichbar zu sein. Résumé But: Le but de cette étude a été de comparer 2 indices, c-à-d. l'indice du saignement interdentaire d'Eastman (EIB) et l'indice du saignement au sondage marginal (BOMP). La comparaison a été effectuée (a) en termes de saignement provoqué et de relation avec la plaque dentaire dans la gingivite naturelle et (b) sur l'aptitude de ces 2 méthodes à détecter des différences lors du dévelopment d'une gingivite expérimentale dans un groupe contrôle et dans un groupe test dont le dévelopement de l'inflammation gingivale a été entravé par un traitement. Pour ces études, des sujets qui ne présentaient pas de récession interdentaire ont été sélectionnés. Méthodes, expérience 1: Dans la première expérimentation, 43 sujets étant porteurs d'une gingivite modérée ont été enregistrés en utilisant un modèle de bouche divisée au hasard (1er et 3ième quadrants VS 2ième et 4ième quadrants). La plaque dentaire a été estimée sur tous les sites interproximaux. Résultats expérience 1: L'indice BOMP a ensuite été relevé sur une partie de la bouche et l'indice EIB sur l'autre. L'indice BOMP a eu un score de 84% et l'EIB de 87%. La corrélation significative entre la présence de plaque dentaire et le saignement gingival était pour l'indice BOMP de 0.55, supérieur donc à celui de l'EIB qui était de 0.44. Méthodes expérience 2: Lors de la seconde expérience, 25 sujets ont participéà une gingivite expérimentale au niveau de la mandibule. Lors de l'examen de départ l'indice BOMP a été relevé en premier suivi de celui de l'EIB au niveau de tous les sites interproximaux. La gingivite expérimentale (EG) a été effectuée sur un quadrant choisi de manière randomisée et un traitement avec de la soie dentaire uniquement a été utilisé dans l'autre (FL). Résultats expérience 2: Dans le quadrant avec EG l'indice BOMP atteignait 69% et l'indice EIB à 73%. Les deux indices avaient une corrélation significative avec la plaque dentaire, respectivement de 0.60 et 0.64. Dans le quadrant FL, l'indice BOMP grimpait à 38% et l'indice EIB à 30%. Aucune corrélation significative entre les deux indices de gingivite et la quantité de plaque n'a été trouvé dans le quadrant FL. Conclusions: L'aptitude des indices BOMP et EIB à mesurer le niveau d'inflammation gingivale semble comparable. [source]


    Some effects of enamel matrix proteins on wound healing in the dento-gingival region

    JOURNAL OF CLINICAL PERIODONTOLOGY, Issue 1 2002
    Jan L. Wennström
    Abstract Objective: The aim of the present study was to evaluate by clinical means the effect of enamel matrix proteins on the healing of a soft tissue wound produced by periodontal pocket instrumentation. Material and methods: The study was performed as an intra-individual, longitudinal trial of 3 weeks duration with a double-masked, split-mouth, placebo-controlled and randomized design. The patient material was comprised of 28 subjects with moderately advanced, chronic periodontitis. Each patient presented with 3 sites in each of 2 jaw quadrants with a probing pocket depth (PPD) of 5 mm and bleeding following pocket probing (BoP). Baseline examination, including assessments of plaque, gingival inflammation, PPD, BoP and root dentin sensitivity, was carried out one week after oral hygiene instruction and careful self-performed plaque control. All experimental sites were scaled and root planed, and the soft tissue wall of the pocket was curetted to remove the pocket epithelium and adjacent granulation tissue. The site was carefully irrigated with saline. When the bleeding from the pocket had ceased, a 24% EDTA gel was applied in the site and retained for 2 min. This was followed by careful irrigation with saline. Left and right jaw quadrants were then randomized to subgingival application of enamel matrix derivative (Emdogain®) or vehicle-control. All sites were re-examined after 1, 2 and 3 weeks. In addition, a visual analogue scale (VAS) was used to score the degree of post-treatment discomfort. The primary endpoints of treatment success were defined as (i) pocket closure (PPD 4 mm), (ii) no bleeding following pocket probing, (iii) no sign of gingival inflammation (GI score =0) and (iv) low degree of post-treatment discomfort (VAS 20). Statistical analyzes of intra-individual differences between the test and control treatments were performed by the use of Wilcoxon signed rank test. For comparison of the proportions of sites reaching the defined endpoints of treatment success, a site-based analysis was performed using 2×2 tables and the Fisher exact test. Results: The endpoint "GI score =0" was reached at 16% of the sites subjected to application of Emdogain® at 1 week and at 2% of the control sites (p=0.001). At 2 weeks, the corresponding figures were 25% versus 12% (p=0.028). Absence of BoP was at 1 week 57% for the Emdogain® treated sites compared to 35% for the control sites (p=0.003). At 2 weeks, this endpoint was reached in 73% and 59% of the test and control sites, respectively (p=0.051). In terms of the endpoint defined for probing pocket depth, PPD 4 mm, no differences between test and control sites were found. At 1 week, the proportion of patients reporting a VAS score 20 was significantly higher for the Emdogain® treated quadrants than for controls (p=0.002). Conclusion: The results indicated that Emdogain® topically applied in instrumented pockets enhance the early healing of periodontal soft tissue wounds. Zusammenfassung Zielsetzung: Klinische Untersuchung der Wirkung von Schmelzmatrixprotein (SMP) auf die Heilung der durch subgingivale Instrumentierung verursachten Wunde. Material und Methoden: Das Studiendesign entsprach einer randomisierten longitudinalen plazebokontrollierten doppelt verblindeten Halbseitenstudie, an der 28 Patienten mit mäßig fortgeschrittener chronischer Parodontitis teilnahmen. Jeder Patient wies an 3 Stellen zweier Quadranten Sondierungstiefen (ST) 5 mm und Bluten auf Sondieren (BOP) auf. Eine Woche nach Durchführung von Mundhygieneinstruktionen und gründlicher individueller Mundhygiene erfolgte die Basisuntersuchung: Plaque, gingivale Entzündung, ST, BOP und Zahnhalsüberempfindlichkeit. Alle Testzähne wurden subgingival instrumentiert (Scaling und Wurzelglättung), es wurde eine Weichgewebskürettage durchgeführt und mit Kochsalzlösung (NaCl) gespült. Nach dem Stillstand der Taschenblutung wurde ein 24%iges EDTA-Gel subgingival appliziert und für 2 min belassen. Nach gründlicher NaCl-Spülung erfolgte eine randomisierte Zuweisung der subgingivalen Instillation von SMP-Gel (Test) oder nur Trägergel (Plazebokontrolle) zum rechten bzw. linken Quadranten. Nachuntersuchungen erfolgten nach 1, 2 und 3 Wochen. Dabei wurden zusätzlich die postoperativen Beschwerden mit einer visuellen Analogskala (VAS) erfasst. Als Hauptzielkriterien des Behandlungserfolges wurden definiert: (1) Verschluß der parodontalen Tasche (ST 4 mm), (2) kein BOP, (3) keine Zeichen gingivaler Entzündung (GI=0) und (4) nur geringgradige postoperative Beschwerden (VAS 20). Der Vergleich zwischen Test und Kontrolle erfolgte mit dem Wilcoxon-Test bzw. mit 4-Felder-Tafeln und dem Fisher-Exakt-Test. Ergebnisse: Das Erfolgskriterium "GI=0" war nach 1 Woche bei 16% der Test- und und bei 2% der Kontrollstellen erfüllt (p=0.001). Nach 2 Wochen lagen die Proportionen für Test und Kontrolle bei 25% bzw. 12% (p=0.028). Kein BOP war nach 1 Woche bei 57% der Test- und bei 35% der Kontrollstellen zu beobachten (p=0.003), nach 2 Wochen lagen die Werte bei 73% bzw. 59% (p=0.051). Hinsichtlich des Kriteriums ST 4 mm konnten keine Unterschiede zwischen Test und Kontrolle gefunden werden. 1 Woche nach Instrumentierung war der Anteil der Patienten in der Testgruppe, die eine VAS 20 angaben, höher als in der Kontrollgruppe (p=0.002). 3 Wochen nach Therapie wiesen beide Gruppen hinsichtlich keines der Erfolgskriterien mehr statistisch signifikante Unterschiede auf. Schlussfolgerungen: Die topische subgingivale Applikation von SMP in instrumentierte parodontale Taschen könnte die frühe Wundheilung des Weichgewebes begünstigen. Résumé But: Le but de l'étude présente a été d'évaluer cliniquement l'effet des protéines de la matrice amélaire (Emdogain®) sur la guérison des tissus mous produits par l'instrumentation de la poche parodontale. Matériaux et méthodes: Cette étude a été effectuée en tant qu'essai longitudinal intra-individuel de 3 semaines avec un modèle en double aveugle, par bouche divisée, au hasard et contrôlé par placebo. 28 sujets avec parodontite chronique modérement avancée ont participéà cette étude. Chaque patient présentait 3 sites dans 2 quadrants avec une profondeur au sondage (PPD) 5 mm et un saignement au sondage (BoP). L'examen initial comprenant la prise des indices de plaque, d'inflammation gingivale, de PPD, de BoP et de la sensibilité dentinaire a été effectué une semaine après l'instruction en hygiène buccale et le contrôle de plaque dentaire réalisé par la personne elle-même. Tous les sites expérimentaux ont été détartrés et surfacés, et la paroi de tissu mou de la poche a été curetée pour enlever l'épithélium de la poche et le tissu de granulation adjacent. Ce site a été irrigué avec du sérum physiologique. Lorsque le saignement de la poche avait cessé, un gel d'EDTA 24% a été appliqué dans le site et est resté in situ pendant 2 min. Ensuite une nouvelle irrigation avec du sérum physiologique a été prodiguée. Les quadrants gauches et droits étaient ensuite distribués au hasard pour l'application sous-gingivale du dérivé de la matrice amélaire (Emdogain®) ou en tant que véhicule contrôle. Tous les sites ont été ré-éxaminés aprés 1, 2 et 3 semaines. De plus une échelle analogue de vision (VAS) a été utilisée pour mesurer le degré d'inconfort post-traitement. Les points principaux du succès du traitement étaient définis comme suit (1) fermeture de la poche (PPD 4 mm), (2) absence de saignement au sondage, (3) aucun signe d'inflammation gingivale (GI=0) et (4) un faible degré d'inconfort post-traitement (VS20). Les analyses statistiques des différences intra-individuelles entre les traitements tests et contrôles ont été effectuées à l'aide du test par Wilcoxon Signed Rank. Pour la comparaison des proportions de sites atteignant le succès souhaité, une analyse basée sur les sites a été effectuée en utilisant des tables 2×2 et le test exact de Fisher. Résultats: Le but GI=0 a été atteint dans 16% des sites avec Emdogain® après 1 semaine seulement et dans 2% des sites contrôles (p=0.001). A 2 semaines, les figures correspondantes étaient 25% versus 12% (p=0.028). L'absence de BoP a 1 semaine atteignait 57% des sites traités par Emdogain® contre 35% pour les contrôles (p=0.003). A 2 semaines, ce but était atteint dans respectivement 73% et 59% des sites tests et contrôles (p=0.051). En terme de PPD4 mm, aucune différence n'a été trouvée entre les sites. A 1 semaine, la proportion de patients qui avaient un VAS 20 était significativement plus importante dans le groupe traité par Emdogain® que chez les contrôle (p=0.002). Conclusions: Les résultats ont indiqué que l'Emdogain® placé localement dans des poches nettoyées peut augmenter la guérison précoce des tissus mous parodontaux. [source]


    Internet-Based Interactive Support for Cancer Patients: Are Integrated Systems Better?

    JOURNAL OF COMMUNICATION, Issue 2 2008
    David H. Gustafson
    To compare the benefits of the Internet generally versus a focused system of services, 257 breast cancer patients were randomly assigned to a control group, access to the Internet with links to high-quality breast cancer sites, or access to an eHealth system (Comprehensive Health Enhancement Support System, CHESS) that integrated information, support, and decision and analysis tools. The intervention lasted 5 months, and self-report data on quality of life, health-care competence, and social support were collected at pretest and at 2-, 4-, and 9-month posttests. CHESS subjects logged on more overall than Internet subjects and accessed more health resources, but the latter used non health-related sites more. Subjects with access to the Internet alone experienced no better outcomes than controls at any of the 3 time points, compared to pretest levels. Subjects with CHESS experienced greater social support during the intervention period and had higher scores on all 3 outcomes at 9 months, 4 months after the intervention ended. CHESS subjects also scored higher than those with Internet access during the intervention period but not significantly after the intervention ended. Thus, CHESS (with one simple interface and integrated information, communication, and skills services) helped newly diagnosed breast cancer patients even after computers were removed. In contrast, patients received little benefit from Internet access, despite having links to a variety of high-quality sites. Résumé Le soutien interactif sur Internet des patients atteints du cancer : les systèmes intégrés sont-ils meilleurs? Afin de comparer les bénéfices de l'Internet en général par rapport à un système concentré de services, 257 patientes atteintes du cancer du sein furent assignées au hasard à l'un de trois groupes : un groupe témoin, un groupe ayant accès à Internet avec des liens vers des sites de haute qualité concernant le cancer du sein, ou un groupe ayant accès à un système eHealth (CHESS) qui intègre information, soutien et outils de décision et d'analyse. L'intervention a duré cinq mois et une collecte de données auto-évaluées (à propos de la qualité de vie, de la compétence en ce qui a trait aux soins de santé et du soutien social) fut faite avant le test et deux, quatre et neuf mois après le début du test. Les participantes ayant accès au CHESS se sont globalement connectées plus souvent que les participantes ayant accès à Internet et elles ont accédéà plus de ressources liées à la santé, mais les participantes ayant accès à Internet ont visité plus de sites non liés à la santé. Les participantes ayant seulement accès à Internet n'ont pas présenté de meilleurs résultats que le groupe témoin à aucun des trois moments de cueillette, en comparaison avec les niveaux pré-test. Les participantes ayant accès au CHESS ont reçu un meilleur soutien social pendant la période d'intervention et eurent des résultats plus élevés quant aux trois thèmes à l'évaluation de neuf mois, soit quatre mois après la fin de l'intervention. Les participantes CHESS ont également enregistré des résultats plus élevés que ceux avec Internet pendant la période d'intervention, mais pas de manière significative une fois que l'intervention s'est terminée. Ainsi, CHESS (avec une interface unique et simple et de l'information intégrée, des services de communication et de compétences) a aidé les patientes nouvellement diagnostiquées avec le cancer du sein, même lorsque les ordinateurs furent retirés. De façon constrastée, les patientes n'ont pas beaucoup bénéficié de l'accès à Internet, bien qu'elles aient été orientées vers une variété de sites de haute qualité. Abstract Internetbasierte interaktive Unterstützung für Krebspatienten: Sind integrierte Systeme besser? Um die Vorteile des Internets im allgemeinen mit den Vorteilen eines fokussierten Systems von Angeboten zu vergleichen wurden 257 Brustkrebspatienten zufällig auf eine von drei Gruppen verteilt: eine Kontrollgruppe, eine Versuchsgruppe mit Zugang zum Internet mit Links zu hochqualitativen Seiten zum Thema Krebs und eine zweite Versuchgruppe mit Zugang zu einem eHealth System (CHESS), welches Informationen, Betreuung und Entscheidungs- und Analysewerkzeuge integriert. Die Intervention dauerte 5 Monate. Selbstauskunftsdaten zur Lebensqualität, Gesundheitsfürsorgekompetenz und sozialer Unterstützung wurden vorher, und als 2-, 4- und 9-Monate Nachhermessung erhoben. CHESS-Nutzer griffen generell häufiger auf das Angebot zu als Internetnutzer und nutzten mehr Gesundheitsressourcen; allerdings griffen Internetnutzer häufiger auf Seiten ohne Gesundheitsbezug zu. Teilnehmer mit Internetzugang zeigten bezogen auf die Vorhermessung keine besseren Ergebnisse im Vergleich zur Kontrollgruppe. CHESS-Nutzer erlebten eine größere soziale Unterstützung während der Intervention und hatten höhere Werte für alle drei Ergebnismessungen zum Zeitpunkt 9 Monate, also 4 Monate nach Ende der Intervention. CHESS-Teilnehmer punkteten während aber nicht nach Ende der Intervention höher als jene mit Internet-Zugang. CHESS (mit einem einfachen Interface und integrierter Information, Kommunikation und Services) half neu diagnostizierten Brustkrebspatienten sogar nachdem die Computer entfernt wurden. Im Gegensatz dazu bekamen Patienten wenig Unterstützung vom Internet-Zugang, obwohl sie Links zu eine Vielzahl hochqualitativer Seiten hatten. Resumen Apoyo Interactivo a través del Internet para Pacientes con Cáncer: ¿Son Mejores los Sistemas Integrados? Para comparar los beneficios del Internet generalmente versus un sistema de servicios focalizados, 257 pacientes con cáncer de mama fueron asignados aleatoriamente a un grupo de control, acceso al Internet con conexiones a sitios de cáncer de mama de alta calidad, ó acceso a un sistema de Salud (CHESS) que integraba información, apoyo, y herramientas de decisión y análisis. La intervención que duró cinco meses, reportó datos individuales sobre la calidad de vida, la competencia de la asistencia médica y el apoyo social coleccionados a través de una prueba inicial y pruebas a los 2, 4, y 9 meses después. Los participantes de CHESS entablaron sesiones con más frecuencia que los sujetos de Internet y accedieron a más recursos sobre la salud, pero éstos últimos usaron más sitios no relacionados con la salud. Los sujetos que solamente accedieron al Internet no experimentaron mejores resultados que los grupos de control durante los tres puntos, comparados con los niveles de pruebas iniciales. Los sujetos con CHESS experimentaron un apoyo social mayor durante el período de intervención y tuvieron puntajes más altos en los 3 resultados a los 9 meses, 4 meses después que la intervención finalizara. Los sujetos de CHESS obtuvieron mayores puntajes que los participantes con acceso al Internet durante el período de la intervención, pero no significativamente después de que la intervención finalizara. Así, CHESS (con una interfase simple e información integrada, comunicación y servicios de habilidades) ayudaron a los pacientes recientemente diagnosticados con cáncer de mama aún después de que las computadoras fueron removidas. En contraste, los pacientes recibieron poco beneficio del acceso al Internet, a pesar de tener acceso a conexiones con una variedad de sitios de alta calidad. ZhaiYao Yo yak [source]


    Changes in Cell Wall-bound Phenolic Compounds and Lignin in Roots of Date Palm Cultivars Differing in Susceptibility to Fusarium oxysporum f. sp. albedinis

    JOURNAL OF PHYTOPATHOLOGY, Issue 7-8 2000
    C. El Modafar
    The roots of date palm contain four cell wall-bound phenolic acids identified as p -hydroxybenzoic, p -coumaric, ferulic and sinapic acids. The ferulic acid represents the major phenolic compound since it constitutes 48.2,55.8% of cell wall-bound phenolic acids. All these phenolic acids were present in the resistant cultivar (BSTN) and the susceptible cultivar (JHL). However, the pre-infection contents of p -coumaric, ferulic and sinapic acids were greater in the resistant cultivar than in the susceptible one. For the contents of p -hydroxybenzoic acid, there was no significant difference between the resistant cultivar and the susceptible cultivar. Similarly, the pre-infection contents of lignin were approximately equal for both cultivars. Inoculation of the date palm roots by Fusarium oxysporum f. sp. albedinis induced important modifications to the contents of the cell wall-bound phenolic compounds and lignin, which made it possible to distinguish between resistant and susceptible cultivars. The post-infection contents of cell wall-bound phenolic compounds underwent a rapid and intense increase with a maximum accumulation on the tenth day for p -hydroxybenzoic acid (1.54 ,mol/g), p -coumaric acid (2.77 ,mol/g) and ferulic acid (2.64 ,mol/g) and on the fifteenth day for sinapic acid (1.85 ,mol/g). The maximum contents accumulated in the resistant cultivar were greater than those in the susceptible cultivar, namely, 11 times for p -hydroxybenzoic acid, 2.6 times for p -coumaric acid, 1.8 times for ferulic acid and 12.3 times for sinapic acid. In the susceptible cultivar, p -coumaric acid and ferulic acid contents also increased after inoculation although they did not reach the pre-infection contents of the resistant cultivar. The contents of p -hydroxybenzoic acid in the susceptible cultivar roots did not present post-infection modification and those of sinapic acid decreased instead. The lignin contents increased in both cultivars with a maximum accumulation on the fifteenth day. However, the maximum contents accumulated in the resistant cultivar roots were 1.5 times greater than those of the susceptible cultivar. These results showed clear differences between the resistant BSTN and the susceptible JHL cultivars. The implication of cell wall-bound phenolic compounds and lignin in the resistance of date palm to F. oxysporum f. sp. albedinis appears to be dependent on the speed and intensity of their accumulation with greater contents in the first stage of infection. Zusammenfassung Die Wurzeln der Dattelpalme enthalten vier zellwandgebundene Phenolsäuren, die als p -Hydroxybenzoesäure, p- Cumarsäure, Ferulasäure und Sinapinsäure identifiziert wurden. Ferulasäure ist die wichtigste phenolische Verbindung, denn sie stellt 48,2 bi 55,8% der zellwandgebundenen Phenolsäuren. Alle vier Phenolsäuren waren in der resistenten Sorte BSTN und in der anfälligen Sorte JHL vorhanden. Die Gehalte an p -Cumarsäure, Ferulasäure und Sinapinsäure waren vor der Infektion bei der resistenten Sorte jedoch höher als bei der anfälligen Sorte. Hinsichtlich des Gehalts an p -Hydroxybenzoesäure unterschieden sich die resistente und die anfällige Sorte nicht signifikant voneinander. Auch die Ligningehalte vor der Infektion waren bei beiden Sorten ungefähr gleich. Die Inokulation von Dattelpalmenwurzeln mit Fusarium oxysporum f. sp. albedinis induziert wichtige Änderungen der Gehalte an zellwandgebundenen phenolischen Verbindungen und Lignin, was eine Unterscheidung resistenter von anfälligen Sorten ermöglicht. Nach der Infektion nehmen die Gehalte an zellwandgebundenen phenolischen Verbindungen rasch und erheblich zu, mit maximaler Akkumulation am 10. Tag bei p -Hydroxybenzoesäure (1,54 ,mol/g), p -Cumarsäure (2,77 ,mol/g) und Ferulasäure (2,64 ,mol/g) sowie am 15. Tag bei Sinapinsäure (1,85 ,mol/g). Die in der resistenten Sorte akkumulierten maximalen Gehalte waren höher als die maximalen Gehalte der anfälligen Sorte , um das Elffache bei p -Hydroxybenzoesäure, das 2,6-fache bei p -Cumarsäure, das 1,8-fache bei Ferulasäure und das 2,3-fache bei Sinapinsäure. Bei der anfälligen Sorte steigen die Gehalte an p -Cumarsäure und Ferulasäure nach der Inokulation ebenfalls an, bleiben aber niedriger als die Werte der resistenten Sorte vor der Infektion. Der p -Hydroxybenzoesäuregehalt in den Wurzeln der anfälligen Sorte ist nach der Infektion nicht verändert, und der Sinapinsäuregehalt nimmt ab. Der Ligningehalt steigt bei beiden Sorten, mit maximaler Akkumulation am 15. Tag. Der maximale Gehalt in den Wurzeln der resistenten Sorte war jedoch 1,5-mal höher als bei der anfälligen Sorte. Diese Ergebnisse zeigen deutliche Unterschiede zwischen der resistenten Sorte (BSTN) und der anfälligen Sorte (JHL). Die Bedeutung der zellwandgebundenen phenolischen Verbindungen und des Lignins für die Resistenz der Dattelpalme gegen F. oxysporum f. sp. albedinis scheint von der Geschwindigkeit und der Intensität der Akkumulation abzuhängen, wobei die Gehalte im ersten Stadium der Infektion höher sind. [source]


    Survival of Sclerotium cepivorum Sclerotia and Fusarium oxysporum Chlamydospores in Soil Amended with Cruciferous Residues

    JOURNAL OF PHYTOPATHOLOGY, Issue 6 2000
    U. SmolinskaArticle first published online: 28 JUN 200
    Abstract The use of cruciferous plant residues to reduce the amount of sclerotia of Sclerotium cepivorum and chlamydospores of Fusarium oxysporum f. sp. lycopersici in soil was investigated. Air-dried and crushed mustard (Brassica juncea) added to the soil effectively reduced the viability of fungal propagules. Consequently, the reduction of white rot of onion, caused by S. cepivorum and wild of tomato caused by F. oxysporum was observed. The addition of rapeseed (Brassica. napus cv. Bolko and B. napus cv. Gorczanski) residues to soil also resulted in a significant decrease of number of S. cepivorum sclerotia but the effect on F. oxysporum chlamydospores was variable. Introduction of the plant material increased the total number of bacteria, spore-forming bacteria, fluorescent pseudomonads, actinomycetes, and fungi in soil. One year after the soil amendment, the amount of sporeforming bacteria in treatments with cruciferous residues was higher as compared to the control soil without plant residues. The possible contribution of the decomposition of plant residues and soil micro-organisms to the reduction of the pathogens population is discussed. Zusammenfassung Untersucht wurde die Eignung von Kreuzblütler-Pflanzenresten zur Reduktion der Zahl der Sklerotien von Sclerotium cepivorum und der Chlamydosporen von Fusarium oxysporum f. sp. lycopersici im Boden. Wurden luftgetrocknete und zerkleinerte Senfpflanzen (Brassica juncea) als Bodenzusatz verwendet, so war die Lebensfähigkeit der pilzlichen Überdauerungsorgane deutlich verringert. Entsprechend wurde ein Rückgang der durch S. cepivorum hervorgerufenen Weißfäule der Zwiebel und der durch F. oxysporum hervorgerufenen Tomatenwelke beobachtet. Der Zusatz von Raps-Pflanzenresten (Brassica napus cv. Bolko und B. napus cv. Gorczanski) zum Boden führte ebenfalls zu einer signifikanten Abnahme der Zahl von S.-cepivorum -Sklerotien, doch die Wirkung auf die Chlamydosporen von F. oxysporum war unterschiedlich. Die Einbringung des Pflanzenmaterials erhöhte die Gesamtzahl an Bakterien, sporenbildenden Bakterien, fluoreszierenden Pseudomonaden, Actinomyceten und Pilzen im Boden. Ein Jahr nach der Bodenanreicherung war die Zahl sporenbildender Bakterien in den Varianten mit Kreuzblütler-Resten höher als in den Böden der Kontrollvariante ohne Pflanzenreste. Der mögliche Einfluß der Zersetzung der Pflanzenreste und der Bodenmikroorganismen auf die Reduktion der Pathogenpopulation wird diskutiert. [source]


    Using natural 13C abundances to differentiate between three CO2 sources during incubation of a grassland soil amended with slurry and sugar

    JOURNAL OF PLANT NUTRITION AND SOIL SCIENCE, Issue 6 2004
    Yakov Kuzyakov
    Abstract This study describes a novel approach to separate three soil carbon (C) sources by one tracer method (here 13C natural abundance). The approach uses the temporal dynamics of the CO2 efflux from a C3 grassland soil amended with added C3 or C4 slurry and/or C3 or C4 sugar to estimate contributions of three separate C sources (native soil, slurry, and sugar) to CO2 efflux. Soil with slurry and/or sugar was incubated under controlled conditions, and concentration and ,13C values of evolved CO2 were measured over a 2-week period. The main assumption needed for separation of three C sources in CO2 efflux, i.e., identical decomposition of applied C3 and C4 sugars in soil, was investigated and proven. The relative contribution to the CO2 efflux was higher, but shorter with an increased (microbial) availability of the C source, i.e., sugar > slurry > SOM. The shortcomings and limitations as well as possible future applications of the suggested method are discussed. Anwendung der natürlichen 13C-Abundanz zur Trennung von drei CO2 -Quellen bei der Inkubation eines mit Gülle und Zucker behandelten Graslandbodens Die Untersuchung beschreibt ein neues Verfahren zur Trennung von drei C-Quellen im Boden mit Hilfe einer Tracermethode (hier die natürliche 13C-Abundanz). Die zeitliche Dynamik des CO2 -Effluxes aus einem C3 -Graslandboden nach der Applikation von C3 - oder C4 -Gülle und/oder C3 - oder C4 -Zucker wurde verfolgt, um die Anteile der drei unabhängigen C-Quellen (organische Bodensubstanz (OBS), Gülle und Zucker) am CO2 -Efflux zu untersuchen. Boden mit Gülle und/oder Zucker wurde unter kontrollierten Bedingungen inkubiert, und die CO2 -Konzentration und ihre ,13C-Werte wurden im Laufe von zwei Wochen gemessen. Die Hauptvoraussetzung der Methode zur Trennung der drei C-Quellen , identischer Abbau von zugeführten C3 - und C4 -Zuckern im Boden , wurde geprüft. Der relative Beitrag zum CO2 -Efflux wurde höher, die Dauer jedoch kürzer mit steigender (mikrobieller) Verfügbarkeit der C-Quelle: Zucker > Gülle > OBS. Die Mängel, Einschränkungen und mögliche künftige Anwendungen der vorgeschlagenen Methode werden diskutiert. [source]


    Bound amino acids in humic acids from arable cropping systems

    JOURNAL OF PLANT NUTRITION AND SOIL SCIENCE, Issue 5 2004
    Lech Szajdak
    Abstract We investigated the varying concentrations of bound amino acids in humic acids (HA) extracted from soils under both crop rotation and continuous cropping of rye. The experiment was created in 1957. Since then, winter rye had been grown continuously and also the sequence of the 7 yr rotation had been started: potato, spring barley, alfalfa, alfalfa, oil seed rape, winter rye, and winter rye. Soils were fertilized with NPK and manure. Continuous cropping of rye increased total acidity of soils and the contents of carboxylic and phenolic groups in HA. The total amounts of the bound amino acids in HA from soils under crop rotation were higher than from continuous cropping of rye. Fertilization with NPK increased the contents of bound amino acids more than manure. Neutral amino acids dominated in all samples of HA, and basic amino acids had the lowest concentrations. In both types of cultivation, glutamic acids, glycine, alanine, valine, and lysine dominated. The proline contents in HA from continuous rye cropping were higher than in HA from soils under crop rotation. The concentrations of ,-alanine and lysine were higher in HA from crop rotation indicating a higher microbial biomass since these compounds are typical constituents of bacteria cell walls. In Huminsäuren gebundene Aminosäuren aus Böden unterschiedlicher Anbausysteme In Bodenproben aus Feldern mit Roggen-Monokultur und Fruchtwechsel wurde die Konzentration von Anminosäuren in Huminsäuren untersucht. Der Feldversuch wurde im Jahre 1957 angelegt. Auf einem Teil des Feldes wurde Winterroggen in Monokultur angebaut, auf dem anderen Teil wurde eine Fruchtfolge aus Kartoffeln, Sommergerste, Luzerne, Raps, Winterroggen und Winterrogen angebaut. Die Böden wurden mit NPK und Stallmist gedüngt. Unter der Roggen-Monokultur vergrößerten sich die Gesamtazidität des Bodens und die Anteile von Karboxyl- und phenolischen OH-Gruppen in den Huminsäuren. Die Aminosäuregehalte der Huminsäuren waren bei Fruchtfolge höher als unter Monokultur. Bei Nutzung von Mineraldüngern war die Konzentration der Aminosäuren höher als bei Stallmist. Die neutralen Aminosäuren waren immer in größeren Gehalten vorhanden als die sauren Aminosäuren. Unabhängig von den Pflanzen dominierten immer Glutaminsäure, ß-Alanin, Valin und Lysin. Bei Monokultur war die Menge an Prolin höher als bei der Fruchtfolge. Die Gehalte an ß-Alanin und Lysin verhielten sich umgekehrt, was durch eine höhere mikrobielle Biomasse erklärt wird, da ,-Alanin und Lysin in Zellwände von Bakterien eingebaut sind. [source]


    Mixing calcium chloride with commercial fungicide formulations results in very slow penetration of calcium into apple fruits

    JOURNAL OF PLANT NUTRITION AND SOIL SCIENCE, Issue 3 2004
    Thomas K. Schlegel
    Abstract Foliar applications of calcium salts are usually combined with fungicides. In the years 2002 and 2003, it was tested if this practice assures high rates of penetration of calcium. Amounts that penetrated in 24 h were measured at 20,°C using 45CaCl2. To ensure maximum penetration rates, humidity was maintained at 100,%. Sample size was 40 to 50 fruits, and data were presented as box plots because distribution of data was not normal. Median rates of penetration of CaCl2, measured with mixtures of fungicides and CaCl2 at 5 or 10 g l,1, respectively, were very slow, and amounted to only a few percent of the dose applied. Rates were a little higher with very young fruits (55 days after full bloom, DAFB). Adding alkyl polyglycoside surfactants at 0.2 g l,1 significantly decreased surface tensions, and increased rates of penetration by up to 15-fold. Still, total penetration of CaCl2 rarely exceeded 20,% of the dose applied (median penetration), even in the presence of an additional surfactant. In all treatments, outliers with 60 to 100,% penetration in 24 h occurred, and this was attributed to penetration into lenticels. This is expected to result in unequal concentrations of calcium in fruits, especially in the sub-epidermal layers. Addition of a suitable surfactant to mixtures of fungicides with CaCl2 is strongly recommended as it enhances wetting and greatly increases penetration rates of CaCl2. Mischen von Calciumchlorid mit Fungiziden resultiert in einer sehr langsamen Penetration von Calcium in Apfelfrüchte Zur Blattdüngung werden Calciumsalze meist mit Fungiziden gemischt. Es wurde untersucht, ob diese Praxis hohe Penetrationsraten für das ausgebrachte Calciumsalz gewährleistet. Die Penetration wurde mit 45CaCl2 bei 20,°C gemessen. Die Luftfeuchte betrug 100,%, so dass maximale Penetrationsraten erzielt wurden. Der Stichprobenumfang betrug 40 bis 50 Früchte. Die Ergebnisse werden als Box-Plots präsentiert, weil die Verteilung der Daten nicht normal war. Bei Mischungen von CaCl2 (5 bis 10 g l,1) mit Fungiziden betrugen die Mediane der Penetrationsraten von CaCl2 nur einige Prozent. Bei sehr jungen Früchten (55 Tage nach Vollblüte, DAFB) waren die Raten etwas höher als bei älteren. Durch Zugabe von Alkyl-Polyglykosiden (0.2 g l,1) wurden die Oberflächenspannungen der Lösungen verringert und die Penetration von Calcium bis zu 15fach erhöht. Trotzdem betrug die Penetration in 24 h nur selten mehr als 20,% der Dosis. In allen Behandlungen wurden Ausreißer beobachtet, bei denen die Penetration in 24 h 60 bis 100,% der Dosis betrug. Das wurde auf Infiltration von Lentizellen zurückgeführt. Dadurch dürfte die Calciumkonzentration in Früchten nach Spritzung mit CaCl2 nicht homogen sein, besonders nicht in den subepidermalen Schichten. Die Zugabe eines geeigneten Netzmittels zu Mischungen von Fungiziden mit CaCl2 wird empfohlen. Dadurch wird die Benetzung der Früchte verbessert, und die Penetrationsraten werden erhöht. [source]


    Effect of phosphate fertilization on crop yield and soil phosphorus status,

    JOURNAL OF PLANT NUTRITION AND SOIL SCIENCE, Issue 5 2003
    Anne Gallet
    Abstract To evaluate the effect of three phosphorus (P) fertilization regimes (no P, P input equivalent to P off-take by crops, P input higher than P off-take) on crop yield, P uptake, and soil P availability, seven field experiments (six in crop rotations, one under permanent grassland) were conducted in Switzerland during nine years (six trials) or 27 years (one trial). Soil total P (Pt), inorganic P (Pi), organic P (Po), and the amount of isotopically exchangeable soil P were measured in the 0,20,cm and 30,50,cm layers of the arable soils and in the 0,10,cm layer of the permanent grassland soil. Omitting P fertilization resulted in significant yield decreases only in one field crop trial as the amount of P isotopically exchangeable within one minute (E1min) reached values lower than 5 mg P (kg soil),1. In the absence of P fertilization Pi decreased on average from 470 to 410 mg P (kg soil),1 in the upper horizon of 6 sites while Po decreased only at two sites (from 510 to 466 mg P (kg soil),1 on average). In all the treatments of the trials started in 1989 the E1min values of the upper horizon decreased on average from 15.6 to 7.4 mg P (kg soil),1 between 1989 and 1998. These decreases were also observed when P inputs were higher than crops needs, showing that in these soils the highest P inputs were not sufficient to maintain the high initial available P levels. Finally for the six arable trials the values of the isotopic exchange kinetics parameters (R/r1, n, CP) and P exchangeable within 1 minute (E1min) at the end of the experiment could be estimated from the values measured at the beginning of trial and the cumulated P balance. Der Einfluss der Phosphordüngung auf den Pflanzenertrag und den Phosphorstatus des Bodens Die Begrenzung der Düngung mit Phosphat (P) bei Böden, die bereits hohe Gehalte an verfügbarem P aufweisen, kann zur Verringerung der P-Verluste in Oberflächen- und Grundwasser beitragen. Sieben Feldversuche (6 Versuche mit Ackerkulturen, 1 Versuch mit Dauerwiese) wurden während 9 Jahren (6 Versuche) resp. 27 Jahren (1 Versuch) durchgeführt mit dem Ziel, den Einfluss von drei Düngungsraten (keine P-Gabe, P-Gabe entsprechend dem P-Entzug durch die Pflanzen und P-Gabe höher als der P-Entzug durch die Pflanzen) auf Pflanzenertrag, P-Aufnahme und P-Verfügbarkeit zu studieren. Die Gehalte an anorganischem P (Pi) und organischem P (Po), sowie deren Summe (Pt) und die Gehalte an isotopisch austauschbarem P wurden in den Bodentiefen von 0,20,cm und 30,50,cm der ackerbaulichen Versuche und in einer Bodentiefe von 0,10,cm in der Dauerwiese gemessen. Der Verzicht auf P-Düngung führte nur in einem der ackerbaulichen Versuche zu einer signifikanten Abnahme des Pflanzenertrags, wobei der Gehalt an isotopisch austauschbarem P (E1min) unter 5 mg P (kg Boden),1 fiel. Pi sank bei Verzicht auf P-Düngung im oberen Horizont von 6 Böden durchschnittlich von 470 auf 410 mg P (kg Boden),1, während Po nur in 2 Böden absank (durchschnittlich von 510 auf 466 mg P (kg Boden),1). Ueber alle Düngungsverfahren jener Versuche, die 1989 begonnen hatten, sank E1min im oberen Horizont von 1989 bis 1998 durchschnittlich von 15.6 auf 7.4 mg P (kg Boden),1. Die Abnahme wurde auch beobachtet, wenn die P-Gabe höher war als der P-Entzug durch die Pflanzen, was zeigt, dass in diesen Böden selbst die höchste P-Gabe nicht genügte, um den ursprünglich hohen Gehalt an verfügbarem P aufrecht zu erhalten. Schließlich wurden in den 6 ackerbaulichen Versuchen die Parameter der Isotopenaustauschkinetik (R/r1, n, CP) und E1min am Ende des Versuches mit den ursprünglichen Werten zu Beginn des Versuchs verglichen. Es ergaben sich signifikante Beziehungen zwischen den Werten am Ende des Versuchs einerseits und den ursprünglichen Werten und der P-Bilanz andererseits. [source]


    Responses of phosphatases and arylsulfatase in soils to liming and tillage systems

    JOURNAL OF PLANT NUTRITION AND SOIL SCIENCE, Issue 3 2003
    Mine Ekenler
    Abstract This study was carried out to investigate the long-term influence of lime application and tillage systems (no-till, ridge-till, and chisel plow) on the activities of phosphatases and arylsulfatase in soils at four research sites in Iowa, USA. The activities of the following enzymes were studied: acid and alkaline phosphatases, phosphodiesterase, and arylsulfatase at their optimal pH values. With the exception of acid phosphatase, which was significantly (P < 0.001) but negatively correlated with soil pH (r ranged from ,0.65** to ,0.98***), the activities of other enzymes were significantly (P < 0.001) and positively correlated with soil pH, with r values ranging from 0.65** to 0.99*** for alkaline phosphatase, from 0.79*** to 0.97*** for phosphodiesterase, and from 0.66*** to 0.97*** for arylsulfatase. The , activity/, pH values were calculated to determine the sensitivity of each enzyme to changes in soil pH. Acid phosphatase was the most sensitive and arylsulfatase the least sensitive to changes in soil pH. Activities of the enzymes were greater in the 0 , 5,cm depth samples than those in 0 , 15,cm samples under no-till treatment. With the exception of acid phosphatase, enzyme activities were mostly significantly (P < 0.001) and positively correlated with microbial biomass C (Cmic), with r values ranging from 0.28 (not significant) to 0.83*** and with microbial biomass N (Nmic), with r values ranging from 0.31 (not significant) to 0.94***. Liming and tillage systems significantly affected the activities of some enzymes but not others, as was evident from the specific activity values (g of p -nitrophenol released kg,1 Corg h,1). Reaktionen von Phosphatasen und Arylsulfatasen in Böden auf Kalkung und differenzierte Bodenbearbeitung In vier langjährigen Feldversuchen in Iowa, USA, wurde der Einfluss von Kalkung und differenzierter Bodenbearbeitung (Direktsaatverfahren, reduzierte Bearbeitung und Grubberverfahren) auf die Aktivitäten von Phosphatasen und Arylsulfatase in Böden untersucht. Die Aktivitäten von saurer und alkalischer Phosphatase, Phosphodiesterase und Arylsulfatase wurden unter dem optimalen pH-Wert für das jeweilige Enzym bestimmt. Mit Ausnahme der sauren Phosphataseaktivität, welche signifikant negativ (P < 0.001) mit dem pH-Wert des Bodens korreliert war (r = ,0.65** bis ,0.98***), waren die Aktivitäten der anderen Enzyme signifikant (P < 0.001) positiv mit dem Boden-pH korreliert. Dabei variierten die Korrelationskoeffizienten zwischen r = 0.65** und 0.99*** für die alkalische Phosphatase, zwischen r = 0.79*** und 0.97*** für die Phosphodiesterase und zwischen r = 0.66*** und 0.97*** für die Arylsulfatase. Die Verhältnisse von , Aktivität / , pH-Wert wurden berechnet, um die Empfindlichkeit der untersuchten Enzyme gegenüber pH-Wertveränderungen im Boden festzustellen. Dabei erwies sich die saure Phosphatase als das emfindlichste und die Arylsulfatase als das am wenigsten emfindlichste Enzym. In der Direktsaatvariante waren die Enzymaktivitäten in 0 , 5,cm Bodentiefe höher als in 0 , 15,cm Tiefe. Mit Ausnahme der sauren Phosphatase waren die Enzymaktivitäten signifikant positiv mit dem mikrobiell gebundenen C (Cmik) und N (Nmik) korreliert. Die Korrelationskoeffizienten variierten dabei zwischen r = 0.28 (nicht signifikant) und 0.83*** für Cmik und zwischen r = 0.31 (nicht signifikant) und 0.94*** für Nmik. Die spezifischen Enzymaktivitäten (g p -Nitrophenol kg,1 Corg h,1) zeigten, dass die Aktivitäten von einigen Enzymen signifikant von Kalkung und Bodenbearbeitungssystem abhängig waren. [source]


    Soil biochemical and chemical changes in relation to mature spruce (Picea abies) forest conversion and regeneration

    JOURNAL OF PLANT NUTRITION AND SOIL SCIENCE, Issue 3 2003
    Zheke Zhong
    Abstract To investigate soil changes from forest conversion and regeneration, soil net N mineralization, potential nitrification, microbial biomass N, L-asparaginase, L-glutaminase, and other chemical and biological properties were examined in three adjacent stands: mature pure and dense Norway spruce (Picea abies (L.) Karst) (110 yr) (stand I), mature Norway spruce mixed with young beech (Fagus sylvatica) (5 yr) (stand II), and young Norway spruce (16 yr) (stand III). The latter two stands were converted or regenerated from the mature Norway spruce stand as former. The studied soils were characterized as having a very low pH value (2.9 , 3.5 in 0.01 M CaCl2), a high total N content (1.06 , 1.94,%), a high metabolic quotient (qCO2) (6.7 , 16.9 g CO2 kg,1 h,1), a low microbial biomass N (1.1 , 3.3,% of total N, except LOf1 at stand III), and a relatively high net N mineralization (175 , 1213 mg N kg,1 in LOf1 and Of2, 4 weeks incubation). In the converted forest (stand II), C,:,N ratio and qCO2 values in the LOf1 layer decreased significantly, and base saturation and exchangeable Ca showed a somewhat increment in mineral soil. In the regenerated forest (stand III), the total N storage in the surface layers decreased by 30,%. The surface organic layers (LOf1, Of2) possessed a very high net N mineralization (1.5 , 3 times higher than those in other two stands), high microbial biomass (C, N), and high basal respiration and qCO2 values. Meanwhile, in the Oh layer, the base saturation and the exchangeable Ca decreased. All studied substrates showed little net nitrification after the first period of incubation (2 weeks). In the later period of incubation (7 , 11 weeks), a considerable amount of NO3 -N accumulated (20 , 100,% of total cumulative mineral N) in the soils from the two pure spruce stands (I, III). In contrast, there was almost no net NO3 -N accumulation in the soils from the converted mixed stand (II) indicating that there was a difference in microorganisms in the two types of forest ecosystems. Soil microbial biomass N, mineral N, net N mineralization, L-asparaginase, and L-glutaminase were correlated and associated with forest management. Chemische und biochemische Veränderungen der Bodeneigenschaften durch Verjüngung und Waldumbau eines Fichtenaltbestandes Um die durch den Waldumbau und die Regeneration bedingten Standortsveränderungen zu untersuchen, wurden die Netto-Stickstoffmineralisierung, die potenzielle Nitrifikation, der mikrobiell gebundene Stickstoff (Nmic), L-Asparaginase, L-Glutaminase sowie weitere chemische und biologische Parameter an drei benachbarten Standorten untersucht: Standort I, reiner Fichtenaltbestand (Picea abies (L.) Karst ,110 Jahre); Standort II, Fichtenaltbestand mit Buchenunterbau (Fagus sylvatica , 5 Jahre); Standort III, reine Fichtenaufforstung (16 Jahre). Die Standorte II und III entstanden infolge des Waldumbaus aus reinen Fichtenaltbeständen. Die untersuchten Böden sind gekennzeichnet durch sehr niedrige pH-Werte (pH(H2O) 3, 7 , 4, 2, pH (CaCl2) 2, 9 , 3, 5), hohe Gesamtstickstoffgehalte (1, 06 , 1, 94,%), hohe metabolische Quotienten (6, 7,16, 9g CO2 kg,1 h,1), geringe Nmic -Gehalte (1, 1 , 3, 3,% des Gesamt-N, ausgenommen LOf1 von Standort III) und eine relativ hohe N-Nettomineralisation (175 , 1213 mg N Kg,1 in LOf1 und Of2, nach 4 Wochen Inkubation). Am Standort II nahm das C,:,N-Verhältnis und der qCO2 im LOf1 -Horizont deutlich ab, wohingegen der Gehalt an austauschbarem Ca sowie die Basensättigung im Mineralboden geringfügig zunahmen. Am Standort III nahm der N-Vorrat (Auflagehumus + Mineralboden 0 , 10,cm) um 30,% ab. In den LOf1 - und Of2 -Lagen des Auflagehumus dieses Standortes traten eine hohe N-Nettomineralisation (1, 5- bis 3fach höher als in den Standorten I und II), hohe Gehalte an mikrobiell gebundenem C und N, eine erhöhte Basalatmung sowie erhöhte qCO2 -Werte auf. In den Oh-Lagen hingegen nahm die Basensättigung ab. Alle untersuchten Standorte zeigten in der ersten Periode der Inkubation (0 bis 2 Wochen) eine geringe Netto-Nitrifikation. An den Standorten I und III fand in der späteren Periode (7. bis 11. Woche) eine Anreicherung an NO3 (20 , 100,% des gesamten mineralischen N-Vorrates) statt. Im Gegensatz dazu wurde am Standort II keine NO3 -N- Anreicherung festgestellt. Dies deutet auf einen Unterschied in der Zusammensetzung der mikrobiellen Gemeinschaften in den zwei verschiedenen Forstökosystemen hin. Nmic, N-Nettomineralisation, L-Asparaginase und L-Glutaminase korrelieren miteinander und zeigen eine enge Beziehung zu den Bewirtschaftungsformen. [source]